Особенности продукции внеклеточных хитиназ и β-маннаназ алкалофильным штаммом Bacillus mannanilyticus IB-OR17

Научный журнал "Доклады Башкирского университета", 2017. Т. 2, № 3. С. 386-390.

Авторы


Гайдук Э. А.
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия, Республика Башкортостан, 450062 г. Уфа, улица Космонавтов, 1
Галимзянова Н. Ф.
Уфимский институт биологии РАН
Россия, Республика Башкортостан, 450054 г. Уфа, проспект Октября, 69
Гильванова Е. А.
Уфимский институт биологии РАН
Россия, Республика Башкортостан, 450054 г. Уфа, проспект Октября, 69
Актуганов Г. Э.*
Уфимский институт биологии РАН
Россия, Республика Башкортостан, 450054 г. Уфа, проспект Октября, 69

Абстракт


Впервые обнаружена способность нового штамма алкалофильного вида Bacillus mannanilyticus IB-OR17 к деградации хитина. Изучены некоторые аспекты синтеза хитиназ и β-маннаназ исследуемым штаммом при глубинном культивировании. Установлен индуцибельный характер продукции хитиназ B. mannanilyticus IB-OR17 при конститутивной продукции β-маннаназ. Максимальный уровень продукции хитиназ отмечен в области оптимума роста бактерий при рН 9.0-10.0. Исследовано влияние источников углерода на биосинтез β-маннаназ B. mannanilyticus IB-OR17.

Ключевые слова


  • Bacillus mannanilyticus
  • алкалофильные бактерии
  • хитиназа
  • β-маннаназа

Литература


  1. Horikoshi K. Alkaliphiles: some applications of their products for biotechnology // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 1999. V. 63, No. 4. Pp. 735-750.
  2. Preiss L., Hicks D. B., Suzuki S., Meier T., Krulwich T. A. Alcaliphilic bacteria with impact on industrial applications, concepts of early life forms, and bioenergetics of ATP synthesis // Frontiers in Bioeng. & Biotechnol. 2015. V. 3. Pp. 1-10. doi: 10.3389/fbioe.2015.00075.
  3. Yumoto I., Yamazaki K., Sawabe T., Nakano K., Kawasaki K., Ezura Y., Shinano H. Bacillus horti, sp. nov., a new Gram-negative alkaliphilic bacillus // Int. J. Syst. Bacteriol. 1998. V. 48. Pp. 565-571.
  4. Bhushan B. Production and characterization of a thermostable chitinase from a new alkalophilic Bacillus sp. BG-11 // J. Appl. Microbiol. 2000. V. 88, No. 5. Pp. 800-808.
  5. 5. С Sarethy I. P., Saxena Y., Kapoor A., Sharma M., Sharma S. K., Gupta V., Gupta S. Alkaliphilic bacteria: applications in industrial biotechnology. Review // J. Industrial Microbiol. Biotechnol. 2011. V. 38, No. 7. Pp. 769-790.
  6. Akino T., Nakamura N., Horikoshi K. Production of β-mannosidase and β-mannanase by an alkalophilic Bacillus sp. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1987. V. 26, No. 4. Pp. 323-327.
  7. Chauhan P. S., Puri N., Sharma P., Gupta N. Mannanases: microbial sources, production, properties and potential biotechnological application // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2012. V. 93, No. 5. Pp. 1817-1830.
  8. Nogi Y., Takami H., Horikoshi K. Characterization of alkaliphilic Bacillus strains used in industry: proposal of five novel species” // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2005. V. 55, No. 6. Pp. 2309-2315.

The traits of production of extracellular chitinases and β-mannanases by alkaliphilic bacterium Bacillus mannanilyticus, strain IB-OR17

Authors


Gayduk E. A.
Ufa State Petroleum Technological University
1 Kosmonavtov Street, 450062 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia
Galymzianova N. F.
Ufa Institute of Biology, Russian Academy of Sciences
69 Prospekt Oktyabrya, 450054 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia
Gilvanova E. A.
Ufa Institute of Biology, Russian Academy of Sciences
69 Prospekt Oktyabrya, 450054 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia
Aktuganov G. E.*
Ufa Institute of Biology, Russian Academy of Sciences
69 Prospekt Oktyabrya, 450054 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia

Abstract


The ability of novel strain, IB-OR17 related to alkaliphilic species Bacillus mannanilyticus to chitin degradation was revealed for the first time. Some aspects of synthesis of chitinases and β-mannanases by the strain were studied under submerged cultivation. The inducible character of chitinase production by B. mannanilyticus IB-OR17 was found, while its β-mannanase production is constitutive. Maximal chitinase production was recorded for optimal interval of bacterial growth under pH 9.0-10.0. The impact of various carbon sources on biosynthesis of β-mannanases by B. mannanilyticus IB-OR17 was studied.

Keywords


  • Bacillus mannanilyticus
  • alkaliphilic bacteria
  • chitinase
  • β-mannanase