



- Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam
Các công nghệ sản phẩm sinh học, vật liệu sinh học, chất dẻo sinh học, nhiên liệu sinh học, các hóa chất được chiết tách từ sinh học, các vật liệu mới có nguồn gốc sinh học.
Trịnh Thị Thu Thủy, Nguyễn Thị Thanh Thủy(1), Nguyễn Thị Lâm Đoàn, Hoàng Thị Ngọc
Tinh sạch và xác định đặc tính enzyme cellulase thu nhận từ Bacillus sp. M5
Purification and C-haracterization of Cellulase f-rom Bacillus sp. M5 Strain
Khoa học nông nghiệp Việt Nam
2018
09
838-846
2588-1299
Chủng vi khuẩn Bacillus M5 có khả năng sinh tổng hợp cellulase đã được nuôi cấy để thu dịch enzyme với mục đích tinh sạch và khảo sát một số đặc tính của cellulase thu nhận từ chủng này. Dịch enzyme thô được thu nhận bằng cách ly tâm và kết tủa bằng dung môi hữu cơ sau đó hòa tan để thu chế phẩm kỹ thuật. Để khảo sát một số đặc tính enzyme về nhiệt độ, pH tối ưu cũng như độ bền nhiệt, bền pH và ảnh hưởng của một số ion kim loại, enzyme kỹ thuật được xử lý trong các điều kiện khác nhau. Kết quả cho thấy cellulase thu nhận từ chủng Bacillus M5 hoạt động ở nhiệt độ tối ưu 65C; pH tối ưu 5,5; bền nhiệt ở khoảng 50C hoạt độ còn lại 53% sau 120 phút; bền pH trong khoảng từ 6,0 đến 6,5; các ion kim loại Ca2+ và Mg2+ làm tăng hoạt độ enzyme còn ion Zn2+ làm hoạt độ enzyme giảm. Enzyme thu được có khối lượng phân tử là 45 kDa.
The objective of the present study was to purify and determine the properties (optimal temperature, heat stability, optimal pH, pH stability, effects of metal ions) of cellulase derived f-rom Bacillus sp. M5 strain. The crude enzyme produced f-rom the culture of cellulase-producing bacillus M5 strain was collected by centrifugation and precipitated for purification and c-haracterization. To investigate the enzyme's c-haracteristics on optimal temperature, pH as well as heat stability, pH stability and the effect of certain metal ions, the enzyme fluid was treated under different conditions. The enzyme was disolved in acetate buffer pH 5.50 mM to determine enzyme activity. Results showed that the cellulase f-rom Bacillus M5 strain was active at an optimal temperature of 65C; optimal pH of 5.5; heat stability at about 50C (activity remains 53% after 120 minutes); pH of 6.0 to 6.5. Ca2+ and Mg2+ metal ions increased enzyme activity and Zn2+ ion decreased enzyme activity. The enzyme had the molecular weight of 45 kDa.
TTKHCNQG, CTv 169
- [1] Yoon S., Kim M.K., Hong J.S. and Kim M.S. (1994), Production of polygalacturonase f-rom Ganoderma lucidum.,Korean J Mycol., 22: 286-97.
- [2] Watanabe H1, Tokuda G. (2001), Animal cellulases.,Cell Mol Life Sci., 9:1167-78.
- [3] Wang X., Yu X. and Xu Y. (2009), Homologous expression, purification and c-haracterization of a novel high-alkaline and thermal stable lipase f-rom Burkholderia cepacia ATCC 25416.,Enzy Microb Technol., 45: 94-102.
- [4] Tahir S.R., Bakhsh A., Rao A.Q., Naz M. and Saleem M. (2009), Isolation, purification and c-haracterization of extracellular -glucosidase f-rom Bacillus sp.,Adva Environ Biol Report, 3: 269.
- [5] Sreeja S.J., Jeba M.P.W., Sharmila J.F.R., Steffi T., Immanuel G., and Palavesam A. (2013), Optimization of cellulase production by Bacillus altitudinis APS MSU and Bacillus licheniformis APS2 MSU, gut isolates of fish Etroplussuratensis.,Int J Adva Res and technol., 2: 401-406.
- [6] Singh S., Moholkar V.S. and Goyal A. (2014), Optimization of carboxymethyl cellulase production f-rom Bacillus amyloliquefaciens SS35.,3 Biotech., 4(4): 411-424.
- [7] Singh J., Batra N., Sobti R.C. (2004), Purification and c-haracterization of alkaline cellulase produced by a novel isolate, Bacillus sphaericus JS1.,J Ind Microbiol Biotechnol., 31: 51-56.
- [8] Sangrila S. and Tushar K.M. (2013), Cellulase production by Bacteria: A review.,British Microbiol Res J., 3(3): 235-258.
- [9] Ramesh C.K., Gupta R. and Singh A. (2011), Microbial cellulase and their application.,Enzyme Res., pp. 1-10.
- [10] Rajeeva Gaur and Soni Tiwari (2015), Isolation, production, purification and c-haracterization of an organic-solvent-thermostable alkalophilic cellulase f-rom Bacillus vallismortis RG-07.,BMC Biotechnol., 15(19): 1-12.
- [11] Natesan B., and Nelson S. (2014), Bacillus pumilus S124A carboxymethyl cellulase; a thermos stable enzyme with a wide substrate spectrum utility.,Int. J Biological macromolecules, 67: 132-139.
- [12] Miller G.L (1959), Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar.,Analytical Chemistry, 31: 426-429
- [13] Mawadza C., Hatti K. R., Zvauya R., and Mattiasson B. (2000), Purification and c-haracterization of cellulases produced by two Bacillus strains.,J Biotechnol., 83(3): 177-187.
- [14] Mam S. and Nguyen T.T.T. (2017), Screening and c-haracterization of cellulases produced by Bacillus spp.,Vietnam J. Agri. Sci., 15(9): 1205-1212.
- [15] Liang Y., Feng Z., Yesuf J. and Blackburn J.W. (2009), Optimization of growth medium and enzyme assay conditions for crude cellulases produced by a novel thermophilic and cellulolytic bacterium, Anoxybacillus sp.,Appl Biochem Biotechnol. 10: 1007
- [16] Lee J.Y., Hsin H.L. and Zheng R.X. (2010), Purification and c-haracterization of a cellulase f-rom Bacillus subtilis YJ1.,J Marine Sci and Technol., 18(3): 466-471.
- [17] Lee Y.J., Kim B.K., Lee B.H., Jo K.I., Lee N.K. and Chung C.H. (2008), Purification and c-haracterization of cellulase produced by Bacillus amyoliquefaciens DL-3 utilizing rice hull.,Bioresour Technol., 99: 378-86.
- [18] Lee Y. J., Kim B. K., Lee B. H., Jo K. I., Lee N. K., Chung C. H., Lee Y.C., and Lee J. W. (2008), Purification and c-haracterization of cellulase produced by Bacillus amyoliquefaciens DL-3 utilizing rice hull.,Bioresour Technol., 99: 378-386.
- [19] Kim J.Y., Hur S.H. and Hong J.H. (2005), Purification and c-haracterization of an alkaline cellulase f-rom a newly isolated alkalophilic Bacillus sp.,HSH-810. Biotechnol Lett., 27: 313-6.
- [20] Balasubramanian N., Toubarro D., Teixeira M. and Simõs N. (2012), Purification and biochemical c-haracterization of a novel thermo-stable carboxymethyl cellulase f-rom Azorean isolate Bacillus mycoides S122C.,Appl Biochem Biotechnol., 168(8): 2191-204.
- [21] Bakare M.K., Adewale I.O., Ajai A. and Shonukan O.O. (2005), Purification and c-haracterization of cellulase f-rom the wild-type and two improved mutants of Pseudomonas fluorescens.,Afri J Biotechnol., 4: 898-904.
- [22] Aygan A., Karcioglu L. and Arikan B. (2011), Alkaline thermostable and holophilic endoglucanase f-rom Bacillus licheniformis C108.,Afri J Biotechnol., 10: 789-96.
- [23] Ariffin H., Abdullah N., Umi Kalsom M.S., Shirai Y. and Hassan M.A. (2006), Production and c-haracterisation of cellulase by Bacillus pumilus EB3.,Int J Eng and Technol., 3(1): 47-53.
- [24] Võ Văn Phước Quệ và Cao Ngọc Điệp (2011), Phân lập và nhận diện vi khuẩn phân giải cellulose.,Tạp chí Khoa học, Trường đại học Cần Thơ, 18(a): 177-184.
- [25] Trịnh Đình Khá (2015), Tinh sạch và nghiên cứu đặc tính của cellulase tự nhiên và tạo cellulase tái tổ hợp từ nấm sợi tại Việt Nam,Trường đại học Thái Nguyên.
- [26] Trần Ngọc Hữu, Đỗ Tấn Trung, Nguyễn Quốc Khương (2014), Thành phần dinh dưỡng NPK trong ủ phân hữu cơ vi sinh và hiệu quả trong cải thiện sinh trưởng và năng suất lúa.,Tạp chí Khoa học, Trường đại học Cần Thơ, 3: 151-157
- [27] Thái Thị Hà Phương (2017), Phân lập và sàng lọc các chủng vi khuẩn Bacillus có khả năng sinh tổng hợp cellulase.,Khóa luận tốt nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
- [28] Phan Tuấn Nghĩa, Phạm Thị Trân Châu (2008), Công nghệ sinh học - tập 3: Enzyme và ứng dụng.,
- [29] Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thị Xuân Sâm (2004), Công nghệ enzyme.,