ผลของสภาวะการเลี้ยงเชื้อต่อการผลิตแมนนาเนสและไซลาเนสจากแบคทีเรียที่แยกได้จากนาข้าวอินทรีย์ จังหวัดกาญจนบุรี

Abstract

       วัตถุประสงค์ในงานวิจัยนี้เพื่อศึกษาปัจจัยในเรื่องของอุณหภูมิ พีเอช และปริมาณกล้าเชื้อเริ่มต้นที่เหมาะสมต่อการผลิตแมนนาเนสและไซลาเนสจากแบคทีเรียที่คัดแยกได้จากนาข้าวอินทรีย์ก่อนการเก็บเกี่ยวผลผลิตจากจังหวัดกาญจนบุรี จำนวน 10 ไอโซเลท วิเคราะห์กิจกรรมของเอนไซม์ด้วยการวัดปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์ที่เกิดขึ้นด้วยสารละลายกรดไดไนโตรซาลิไซลิก (dinitrosalicylic acid: DNS) ที่มีโลคัสบีนกัมและเบิร์ชวู้ดไซแลนเป็นสับเสตรตสำหรับกิจกรรมแมนนาเนสและไซลาเนสตามลำดับ และติดตามการเจริญเติบโตของแบคทีเรียโดยการวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 600 นาโนเมตร ผลการศึกษาพบว่า มีแบคทีเรีย 3 ไอโซเลทได้แก่ Paenibacillus polymyxa BTK01, Bacillus subtilis BTK07 และ Bacillus gottheilii BTK10 ที่แสดงกิจกรรมเอนไซม์สูง โดยทั้ง 3 ไอโซเลทมีพีเอชที่เหมาะสมต่อการผลิตเอนไซม์เท่ากับพีเอช 7.0 อุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการเจริญและการผลิตเอนไซม์ของ Pb. polymyxa BTK01, B. subtilis BTK07 และ B. gottheilii BTK10 เท่ากับ 37, 30 และ 37 องศาเซลเซียสตามลำดับ ปริมาณกล้าเชื้อเริ่มต้นที่เหมาะสมต่อการเจริญและการผลิตเอนไซม์ของ Pb. polymyxa BTK01 และ B.subtilis BTK07 เท่ากับ 1 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร และ 1.5 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร สำหรับ B.gottheilii BTK10 ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมดังกล่าว B.subtilis BTK07 แสดงกิจกรรมแมนนาเนสสูงที่สุดเท่ากับ 0.698 หน่วยต่อมิลลิลิตร และ Pb. polymyxa BTK01 แสดงกิจกรรม ไซลาเนสสูงที่สุดเท่ากับ 0.419 หน่วยต่อมิลลิลิตร           The objective of this research was to study on the effects of temperature of cultivation, initial pH of medium and inoculum preparation for the mannanase and xylanase production from 10 isolates, collected from organic rice field pre-harvesting from Kanchanaburi Province. All 10 isolates were determined on mannanase and xylanase activities by using locust bean gum and birchwood xylan as standard, respectively by measuring reducing sugar content by 3, 5-dinitrosalicylic acid (DNS) method. Bacterial cell growth was also evaluated by reading the absorbance at 600 nm of culture broth. At the optimal pH (7.0), three 3 isolates including Paenibacillus polymyxa BTK01, Bacillus subtilis BTK07 and Bacillus gottheilii BTK10, exhibited high enzyme activities. The optimum temperature for growth and enzyme production of Pb. polymyxa BTK01, B. subtilis BTK07 and B. gottheilii BTK10 were 37, 30 and 37 °C, respectively. According to optimal inoculum amount for growth and enzyme production of both Pb. polymyxa BTK01 and B. subtilis BTK07 were 1% (v/v) and 1.5% (v/v) for B. gottheilii BTK10. At optimum condition, B. subtilis BTK07 showed the highest mannanase activity (0.698 U/mL) while Pb. polymyxa BTK01 showed the highest xylanase activity (0.419 U/mL).