Lignoselüloz degredasyonunu sağlayan Streptomyces enzimleri hakkında bir araştırma

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, Türkiye'nin farklı bölgelerinden izole edilmiş ve izole edildikleri habitatlar doğrultusunda muhtemel lignoseîüloz degrede edicileri olabilecekleri düşünülen, altı Streptomyces susunun ekstraselüler Iignoselülolitik enzimleri (endoksilanaz, endoglukanaz ve peroksidaz), farklı karbon kaynakları içeren bazal maya ekstraktı besi yeri üzerinde büyümeleri sırasında çalışılmıştır. Ekstraselüler Iignoselülolitik enzimlerin üretimi için gerekli optimal çevresel koşullar, besiyeri içeriği ve inkübasyon koşulları değiştirilerek belirlenmiştir, înkübasyon zamanı ile birlikte farklı pH (5-9), sıcaklık (25-50°C) ve karbon kaynaklarının [%0,0'dan 1,2 'ye (w/v) değişen konsantrasyonlarda yulaf ksilam ve öğütülmüş buğday samanı] bu enzimlerin üretimine olan etkisi de belirlenmiştir. Bütün suşlarda en yüksek enzim aktiviteleri 72-96 saat inkübasyon sonrasında, 30- 35°C'de ve pH 8-9'da gözlemlenirken, farklı karbon kaynakları ve konsantrasyonları her bir enzimin üretiminde farklı etki ortaya koymuştur. Çalışmalar sırasında gözlemlenen en yüksek endoksilanaz aktivitesi Streptomyces sp. F4880 (43,345 U/ml) tarafından, en yüksek endoglukanaz aktivitesi ise Streptomyces sp. F6318 (5,975 U/ml) tarafından yulaf ksilam üzerinde [sırası ile; 0,8 ve 1,0 (w/v)] büyüme sırasında üretilirken; çalışmalar sırasındaki en yüksek peroksidaz aktivitesi Streptomyces sp. F6616 (0,631 U/ml) tarafından buğday samanı üzerinde büyüme sırasında üretilmiştir [1,2 (w/v)J. Anahtar kelimeler: Degredasyon, endoksilanaz, lignoseîüloz, peroksidaz, Streptomyces.

ABSTRACT In this study, the production of extracellular lignocellulolytic enzymes (endoxylanase, endoglucanase and peroxidase) from six Streptomyces strains, which are isolated from different places in Turkey and according to their isolation habitats thought as possible lignocellulose degraders, were studied during the growth in basal salts- yeast extract medium containing different carbon sources. Optimal environmental conditions for the production of extracellular lignocelluloytic enzymes were determined by changing the medium contents and incubation conditions. Effects of different pH (5-9), temperature (25-50°C) and carbon sources [oat spelt xylan and chopped wheat straw with differing concentrations from %0,0 to 1,2 (w/v)] on the production of these enzymes were also investigated with the effect of incubation time. In all strains used the highest enzyme activities were observed after 72-96 hours of incubation, at 30-35°C, and pH 8-9, while different carbon sources and concentrations performed different effect on each enzyme. During the studies the highest endoxylanase activity was produced by Streptomyces sp. F4880 (43,345 U/ml), and the highest endoglucanase activity was produced by Streptomyces sp. F6318 (5,975 U/ml) when growing on oat spelt xylan [0,8 (w/v) and 1,0 (w/v) respectively], while the highest peroxidase activity was produced by Streptomyces sp. F6616 (0,631 U/ml) when growing on wheat straw [1,2 (w/v)]. Keywords: Degradation, endoxylanase, lignocellulose, peroxidase, Streptomyces. n