مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوری دانش میکروب شناسی 3 1 2023 8 26 Isolation and screening of pectinase producing Aspergillus niger and use of whey to optimize enzyme production جداسازی و غربالگری آسپرژیلوس‌نایجر تولید کننده پکتیناز و استفاده از آب‌پنیر در بهینه‌سازی تولید آنزیم 97 106 fa مهسا پویا دانشگاه آزاد اسلامی علوم پزشکی تهران شکوفه غازی امیر تکمه چی 2023 3 1 Aims and Background: Pectinase that can break down pectin in plant cell walls is one of the most important industrial enzymes in the world, which can be isolated from a wide range of microorganisms such as bacteria and fungi. Therefore, considering the importance and applications of this enzyme in food processing, agriculture, the purpose of this research is isolating and screening pectinase-producing fungi from some of rotten fruits and vegetables, as well as optimizing the enzyme production condition. Materials and methods: Isolation and identification of pectinase producing fungi from rotten fruits (peach, plum and apple) and vegetables (onion) were done. Isolation and screening the most capable fungal strains producing pectinase was used by cultivation on specific Pectin Agar medium, staining with lactophenol cotton blue and slide culture method. In order to identify the isolated fungi more accurately, the molecular technique like 18S rRNA sequencing was used. Optimizing the production rate of pectinase enzyme carried out using pectin substrate accompanied by different Lactic Whey and Permeate whey under different temperatures and pH levels, and the activity of enzyme was measured by the standard DNS method. Results: one Aspergillus niger fungus producing pectinase enzyme was isolated from onion. Results for optimization conditions shows that the identified strain, shows an enzyme activity equal to 103/018 (IU/ml) in the presence of permeate whey and pectin substrate, under incubation at 25 C° ,140 rpm, and pH 6.5. While, pectinase production with only pure pectin substrate was lower equal to 92.717 (IU/ml) when incubation at 25 C° , same rpm and pH 7. Conclusions: Potent native fungal strains isolated from our country are suitable candidates for the production of important industrial enzymes such as pectinase. Also using cost effective substrates like Whey can be replaced by expensive pure substrates in production industry for the important enzymes production process. سابقه و هدف : پکتیناز، ضمن تجزیه ی پکتین موجود در دیواره سلولی گیاهان از مهم‏ترین آنزیم‏های صنعتی جهان است که قابل جداسازی از طیف وسیعی از میکروارگانیسم‏ها مانند باکتری‏ها و قارچ‏ها است. با توجه به کاربرد‌های فراوان این آنزیم در فرآوری غذایی، کشاورزی ، هدف از این پژوهش، جداسازی و غربالگری قارچ‌های تولید کننده پکتیناز از انواع میوه‌ها و سبزیجات پوسیده و بهینه‌سازی شرایط تولید آنزیم می‌باشد. مواد و روش ها : جداسازی و شناسایی قارچ تولید کننده پکتیناز از میوه‌ها (هلو، آلو و سیب) و سبزیجات (پیاز) پوسیده انجام شد. از روش‌هایی مانند کشت بر روی محیط‌های اختصاصی حاوی پکتین، رنگ‌آمیزی با لاکتوفنل‌کاتن‌بلو و روش اسلاید کالچر جهت شناسایی و غربالگری توانمندترین سویه‌های قارچی تولید کننده آنزیم استفاده گردید. جهت تشخیص دقیق‌تر قارچ‌های جداسازی شده، تکنیک مولکولی توالی‌یابی 18S rRNA انجام شد. بهینه‌سازی تولید پکتیناز، در حضور سوبسترای پکتین به همراه انواع آب‌پنیر لاکتیکی و پرمیت در محیط کشت پایه تحت دماها و pH های مختلف انجام و میزان فعالیت آنزیم با روش استاندارد DNS اندازه‌گیری گردید. یافته‌ها : یک سویه قارچ آسپرژیلوس نایجر تولید کننده پکتیناز از پیاز جداسازی گردید. نتایج شرایط بهینه سازی تولید آنزیم نشان داد که سویه‌ شناسایی شده، در حضور آب ‌پنیر پرمیت (به عنوان ترکیب محیط پایه‌) به همراه سوبسترای پکتین در دمای 25 درجه سانتیگراد با دورrpm 140 و 5/6 pH ، بالاترین میزان تولید آنزیم معادل IU/ml018/103 را دارد. درحالیکه، کشت قارچ در مجاورت سوبسترای پکتین خالص و انکوباسیون در دمای 25 درجه سانتیگراد با همان دور و 7 pH، میزان تولید پکتینازی معادل (IU/ml) 717 /92 را نشان داد. نتیجه‌گیری : از پتانسیل سویه های قارچی جداسازی شده بومی کشورمان در جهت تولید آنزیم های صنعتی مهم نظیر پکنیناز بهره جست که در کنار استفاده از ترکیبیات ارزان قیمت نظیر آب پنیر میتوان به میزان مناسبی از تولید آنزیم دست یافت و دستاوردی باشد جهت جایگزینی آن با سوبستراهای گران قیمت در صنعت تولید آنزیم های مهم و پرکاربرد. http://jknm.rimag.ir/fa/Article/Download/43763