Журнал микробных и биохимических технологий

Абстрактный

Гиперпродукция щелочной протеазы путем мутагенной обработки Bacillus subtilis M-9 с использованием агропромышленных отходов в глубинной ферментации

Садия Джавед, Муназа Мерадж, Шазия Анвер Бухари, Рао Ирфан и Сакиб Махмуд

Технологии зеленой химии являются мощным инструментом для управления проблемами экологических отходов. Агропромышленные отходы состоят из сложных полисахаридов, которые поддерживают рост микроорганизмов для производства полезных продуктов (ферментов, органических кислот, лекарств и т. д.). Утилизация и экологически безопасное управление этими отходами стали мировым приоритетом. Целью настоящего исследования было повышение выхода щелочной протеазы путем обработки родительского штамма Bacillus subtilis M-9 различными мутагенами: УФ-излучением, N-метил-N-нитро-N-нитрозогинидином (NTG), бромистым этидием (EB), с использованием агропромышленных отходов (банановых стеблей и кукурузной соломы) в глубинной ферментации. Пятнадцать положительных мутантов были отобраны на чашках с агаром из обезжиренного молока для экспериментов во встряхиваемой колбе. Мутантный штамм BSU-5 показал активность щелочной протеазы на 81,21 ± 3,24 PU/мл выше, чем у родительского штамма (23,57 ± 1,19 PU/мл) в оптимизированной среде ферментации. Профиль ферментации, такой как pH (9), температура (45 °C), размер инокулята (2 мл), время инкубации (24 часа) и кинетические параметры, такие как u (ч-1), Yp/s, Yp/x, Yx/s, qs, Qs, qp, также подтвердили гиперпротеолитическую активность щелочной протеазы, полученной из мутантного штамма BSU-5 по сравнению с родительским штаммом и другими мутантами. Наконец, мутантный штамм BSU-5 был иммобилизован путем заключения его в гранулы альгината кальция и агар. Продукция щелочной протеазы и стабильность биокатализатора были исследованы как в свободных, так и в иммобилизованных клетках. В результате исследования был сделан вывод, что иммобилизованные клетки были более эффективны для производства фермента, чем свободные клетки при повторном использовании.