Y\u00fcksek verimli sel\u00fclaz \u00fcreten Bacillus subtilis i\u00e7in fermantasyon ko\u015fullar\u0131n\u0131n taranmas\u0131, tan\u0131mlanmas\u0131 ve optimizasyonu
\nSon y\u0131llarda, fosil yak\u0131tlar\u0131n s\u0131n\u0131rs\u0131z kullan\u0131m\u0131yla birlikte, k\u00fcresel petrol fiyatlar\u0131 dramatik bir \u015fekilde dalgalanarak insanlar\u0131n g\u00fcnl\u00fck ya\u015fam\u0131n\u0131 ciddi \u015fekilde etkilemi\u015ftir. \u0130nsanlar yeni alternatif enerji kaynaklar\u0131n\u0131n ara\u015ft\u0131r\u0131lmas\u0131 ve geli\u015ftirilmesi konusunda giderek daha fazla endi\u015fe duymaktad\u0131r ve sel\u00fcloz biyok\u00fctle yak\u0131t\u0131 \u015fu anda en de\u011ferli ve umut verici yenilenebilir enerji kayna\u011f\u0131 olarak kabul edilmektedir. Sel\u00fcloz biyok\u00fctlesi, esas olarak sel\u00fcloz, hemisel\u00fcloz ve ligninden olu\u015fan, d\u00fcnya \u00fczerinde en yayg\u0131n da\u011f\u0131l\u0131m g\u00f6steren ve en bol bulunan biyok\u00fctledir. Bununla birlikte, sel\u00fcloz, hemisel\u00fcloz ve lignin, hidrojen ve kovalent ba\u011flar yoluyla s\u0131k\u0131ca ba\u011flan\u0131r ve inat\u00e7\u0131 bir biyok\u00fctle yap\u0131s\u0131na sahiptir. Sadece 2%'den daha az sel\u00fcloz kayna\u011f\u0131 geli\u015ftirmi\u015f durumday\u0131z. Sel\u00fclozu etanol gibi s\u0131v\u0131 yak\u0131tlara d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fcrmek i\u00e7in modern biyoteknolojinin kullan\u0131lmas\u0131 istikrarl\u0131, yenilenebilir ve kirlilik i\u00e7ermeyen verimlere sahiptir ve enerji krizi, \u00e7evre kirlili\u011fi ve g\u0131da krizi gibi sorunlar\u0131 \u00e7\u00f6zme potansiyeline sahiptir. Ancak bu sorunu \u00e7\u00f6zmek i\u00e7in en \u00f6nemli \u015fey verimli ve d\u00fc\u015f\u00fck maliyetli sel\u00fclazlar elde etmektir.<\/p>\n
Sel\u00fclaz, monosakkaritler veya polisakkaritler \u00fcretmek i\u00e7in sel\u00fclozu par\u00e7alayan, esas olarak endoglukanaz, ekzoglukanaz ve \u03b2 -1,4 glukosidaz i\u00e7eren bir grup karma\u015f\u0131k enzim sistemi i\u00e7in kullan\u0131lan kolektif bir terimdir. Bu \u00fc\u00e7 enzim, sel\u00fcloz maddelerini bozmak i\u00e7in birlikte \u00e7al\u0131\u015f\u0131r. \u015eu anda, sel\u00fclaz \u00fcreten bakteriler \u00fczerine yap\u0131lan ara\u015ft\u0131rmalar \u00e7o\u011funlukla Trichoderma, Penicillium ve Aspergillus gibi mantarlara odaklanmaktad\u0131r. Bununla birlikte, sel\u00fclazlar\u0131n\u0131n \u00e7o\u011fu h\u00fccre zar\u0131na ba\u011flan\u0131r, bu da kullan\u0131m\u0131 elveri\u015fsizdir ve enzim ay\u0131rma ve ekstraksiyon maliyeti \u00e7ok y\u00fcksektir. Dahas\u0131, fungal sel\u00fclazlar sadece uzun bir \u00fcretim d\u00f6ng\u00fcs\u00fcne sahip olmakla kalmaz, ayn\u0131 zamanda \u00fcretilen sel\u00fclazlar\u0131n \u00e7o\u011funun iyi bir verimlilik sergilemesi i\u00e7in daha y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131klarda olmas\u0131 gerekir. Oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda veya daha d\u00fc\u015f\u00fck s\u0131cakl\u0131klarda enzim aktivitesi \u00e7ok d\u00fc\u015f\u00fckt\u00fcr. Bakteriler mantarlardan daha h\u0131zl\u0131 b\u00fcy\u00fcr, rekombinant enzimlerin daha y\u00fcksek ifade seviyelerini elde edebilir ve enzimatik hidroliz sinerjik reaksiyonlar\u0131 i\u00e7in daha karma\u015f\u0131k glikozit hidrolazlar \u00fcretebilir. Bu arada, bakteriler y\u00fcksek bir do\u011fal \u00e7e\u015fitlili\u011fe sahiptir ve \u0131s\u0131ya dayan\u0131kl\u0131 ve alkali kararl\u0131 enzimler \u00fcretme olas\u0131l\u0131klar\u0131 daha y\u00fcksektir. \u015eimdiye kadar, kapsaml\u0131 olarak \u00e7al\u0131\u015f\u0131lan sel\u00fclaz \u00fcreten bakteriler aras\u0131nda Vibrio, Bacillus, Bacteroides, Clostridium, Erwinia, Ruminococcus ve Thermomonas bulunmaktad\u0131r.<\/p>\n
\u015eimdiye kadar, lignosel\u00fclozun d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fcr\u00fclmesi \u00fczerine b\u00fcy\u00fck miktarda ara\u015ft\u0131rma yap\u0131lm\u0131\u015f olmas\u0131na ra\u011fmen, sel\u00fcloz biyok\u00fctlesinin biyoetanole d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fcr\u00fclmesi, hemisel\u00fclazlar\u0131n ve sel\u00fclazlar\u0131n y\u00fcksek ticari maliyetleri nedeniyle hala \u00f6nemli zorluklarla kar\u015f\u0131 kar\u015f\u0131yad\u0131r. Bu nedenle, yeni, verimli ve d\u00fc\u015f\u00fck maliyetli sel\u00fclazlar\u0131n geli\u015ftirilmesi acildir ve y\u00fcksek verimli sel\u00fclaz su\u015flar\u0131n\u0131n \u0131slah\u0131 \u00f6zellikle \u00f6nemlidir. Laboratuvarda korunmu\u015f su\u015flardan y\u00fcksek verimli sel\u00fclaz \u00fcreten bakteri su\u015flar\u0131n\u0131 taramak, bunlar \u00fczerinde tan\u0131mlama ve ara\u015ft\u0131rma yapmak, sel\u00fclaz haz\u0131rlama ara\u015ft\u0131rmalar\u0131 i\u00e7in su\u015f kaynaklar\u0131 sa\u011flamak ve genetik iyile\u015ftirme, genetik m\u00fchendisli\u011fi su\u015fu yap\u0131m\u0131 ve di\u011fer \u00e7al\u0131\u015fmalar i\u00e7in belirli bir temel olu\u015fturmak.<\/p>\n
<\/p>\n
Bu \u00e7al\u0131\u015fmada, laboratuvarda korunmu\u015f su\u015flardan y\u00fcksek sel\u00fclaz \u00fcretimine sahip toplam 5 bakteri su\u015fu taranm\u0131\u015ft\u0131r. Morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal \u00f6zelliklerin yan\u0131 s\u0131ra 16S rDNA analizinden sonra, Bacillus subtilis, Bacillus subtilis'in 2 su\u015fu ve Bacillus amyloliquefaciens'in 3 su\u015fu olarak tan\u0131mland\u0131. Do\u011fada bir\u00e7ok mantar ve bakteri \u00e7e\u015fitli sel\u00fclazlar \u00fcretebilmektedir. \u015eu anda, mantar sel\u00fclazlar\u0131 \u00fczerine bir\u00e7ok \u00e7al\u0131\u015fma vard\u0131r ve piyasadaki sel\u00fclazlar \u00e7o\u011funlukla mantarlardan gelmektedir. Sel\u00fclaz \u00fcreten bakteriler de g\u00fc\u00e7l\u00fc adaptasyon kabiliyetleri ve di\u011fer avantajlar\u0131 nedeniyle son derece dikkat \u00e7ekmi\u015ftir ve muhtemelen end\u00fcstride \u00e7ok \u00f6nemli bir sel\u00fclaz kayna\u011f\u0131 haline geleceklerdir. Bunlar aras\u0131nda, Bacillus subtilis \u00e7ok say\u0131da h\u00fccre d\u0131\u015f\u0131 enzim \u00fcretip salg\u0131layabilir ve bu da onu \u00fczerinde \u00e7al\u0131\u015f\u0131lan ana bakteri yapar. Ayr\u0131ca, sel\u00fcloz matriksinde yava\u015f b\u00fcy\u00fcme ko\u015fullar\u0131 alt\u0131nda endosporlar ve ikincil metabolitler olu\u015fturabilirler ve bu da onlara rekabet avantaj\u0131 sa\u011flar. Bunlar aras\u0131nda Bacillus subtilis en \u00e7ok rapor edilen m\u00fckemmel sel\u00fclaz \u00fcreten bakteri iken, Bacillus amyloliquefaciens nadiren rapor edilmi\u015ftir.<\/p>\n
Bu makalede Kongo K\u0131rm\u0131z\u0131s\u0131 CMC plakas\u0131ndaki hidroliz \u00e7emberi \u00e7ap\u0131n\u0131n koloni \u00e7ap\u0131na oran\u0131 4,5'ten b\u00fcy\u00fck olup, minimum ZB6 4,61 ve maksimum AF1 bakteri oran\u0131 8,04'e ula\u015farak, mevcut yerli ve yabanc\u0131 literat\u00fcrde bildirilen ayn\u0131 y\u00f6ntem kullan\u0131larak taranan y\u00fcksek enzim aktiviteli bakteri su\u015flar\u0131n\u0131 \u00e7ok a\u015fmaktad\u0131r. Literat\u00fcrde bildirilen en y\u00fcksek enzim aktivitesi, Tang Hao ve arkada\u015flar\u0131 taraf\u0131ndan dev bambu filinin ba\u011f\u0131rsak kanal\u0131ndan izole edilen PX19 su\u015fuydu. En y\u00fcksek enzim aktivitesine sahip su\u015fun hidroliz \u00e7emberi \u00e7ap\u0131n\u0131n koloni \u00e7ap\u0131na oran\u0131 sadece 4,83 idi. AF1 su\u015fu taraf\u0131ndan sel\u00fclaz \u00fcretimi i\u00e7in kat\u0131 fermantasyon ko\u015fullar\u0131n\u0131n optimize edilmesi ve taranmas\u0131ndan sonra, en y\u00fcksek filtre ka\u011f\u0131d\u0131 enzim aktivitesi 26.904U\/g'a ula\u015fabilir. Buna ek olarak, \u00f6nceki ara\u015ft\u0131rma ekibi AF1 bakterilerinin olduk\u00e7a aktif amilaz, proteaz ve geni\u015f spektrumlu antibakteriyel maddeler de \u00fcretebildi\u011fini bulmu\u015ftur. Civcivleri beslemek i\u00e7in kullan\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, yem d\u00f6n\u00fc\u015f\u00fcm oran\u0131n\u0131 \u00f6nemli \u00f6l\u00e7\u00fcde art\u0131rabilir, patojen b\u00fcy\u00fcmesini engelleyebilir, hastal\u0131k olu\u015fumunu azaltabilir ve \u00f6l\u00fcm oran\u0131n\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcrebilir. \u00c7oklu i\u015flevlere ve b\u00fcy\u00fck geli\u015fme potansiyeline sahip g\u00fc\u00e7l\u00fc bir t\u00fcrd\u00fcr.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Screening, identification, and optimization of fermentation conditions for high-yielding cellulase producing Bacillus subtilis In recent years, with the unlimited use of fossil fuels, global oil prices have fluctuated dramatically, seriously affecting human daily life. People are increasingly concerned about the research and development of new alternative energy sources, and cellulose biomass fuel is currently recognized […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n