สืบค้นงานวิจัย
การเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ในเชื้อไรโซเบียมโดยใช้เทคนิค metabolic evolution
หนึ่ง เตียอำรุง - มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
ชื่อเรื่อง: การเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ในเชื้อไรโซเบียมโดยใช้เทคนิค metabolic evolution
ชื่อเรื่อง (EN): Enhancing the efficiency of rhizobial ACC deaminase activity by using metabolic evolution technique
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: หนึ่ง เตียอำรุง
บทคัดย่อ: หัวเชื้อไรโซเบียมถูกนำมาใช้กับการปลูกพืชตระกูลถั่วเพื่อทำหน้าที่ในการตรึงไนโตรเจนจาก อากาศมาเปลี่ยนให้อยู่ในรูปที่พืชใช้ได้ ทั้งนี้นอกจากความสามารถในการตรึงไนโตรเจนแล้ว เชื้อไร โซเบียมบางสายพันธุ์ยังมีกิจกรรมของเอนไซม์ 1-minocyclopropane-1-carboxylate (ACC)- deaminase เพื่อช่วยในการส่งสริมการเจริญให้กับพืชภายใต้สภาวะเครียดแบบต่ง ๆ แต่อย่างไรก็ ตามระดับกิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ในเชื้อกลุ่มไรโซเบียมมีไม่สูงมากนักเมื่อเทียบกับเชื้อ ในกลุ่ม Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) ดังนั้นการใช้เทคนิ metabolic evolution ซึ่งเป็นการปรับปรุงเชื้อให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นโตยอาศัยการปรับตัว และการคัดเสือกทาง ธรรมชาติเพื่อให้ได้เชื้อที่มีลักษณะหรือคุณสมบัติตามต้องการโดยไม่อาศัยการตัดต่อพันธุกรรม โดยใน โครงการวิจัยนี้ได้นำเชื้อ Bradythizobium sp. SUTN9-2 ซึ่งเป็นเชื้อที่เข้าสร้างปมและตรึงไนโตรเจน ได้ดีกับถั่วเศรษฐกิจหลายชนิด โดยได้พัฒนาให้เชื้อเกิดกรปรับตัวเพื่อให้ทนต่อ ACC และยังสามารถใช้ ACC เป็นแหล่งของไนโตรเจนได้ โดยเมื่อตรวจสอบค่ากิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ของเชื้อ SUTN9-2 ดั้งเดิม พบว่ามีค่ากิจกรรมของเอนไซม์อยู่ที่ 2.92 t .16 มmole of alpa- ketobutyrate/h/mg of protein และเมื่อเชื้อดังกล่าวผ่านกระบวนการเพิ่มระดับกิจกรรมของ เอนไซม์ ACC deaminase พบว่ามีค่ากิจกรรมของเอนไซม์เพิ่มขึ้นเป็น 3.20 = 0.78 และ 3.98 = 0.04 umole of alpa-ketobutyrate/h/mg of protein ในสายพันธุ์ SUTN9-2_2.5 และ SUTN9- 2.-3.0 ตามลำดับ ทั้งนี้ผลการตรวจสอบลำดับนิวคลีโอไทด์ของยืน ?cdS ซึ่งเป็นยีนที่ใช้โนการ สังเคราะห์เอนไซม์ ACC deaminase ในแบคทีเรียชนิดนี้ที่เปลี่ยนแปลงไปในเชื้อที่ผ่านการพัฒนาด้วย เทคนิค metabolic evoluation ทั้ง 2 สายพันธุ์ พบว่ามีการเปลี่ยนแปลงไป 2 ตำแหน่ง คือ G (ลำดับ เบสที่ 419) และ C (ลำดับเบสที่ 843) เปลี่ยนไปเป็น A และ T เมื่อเทียบกับเชื้อดั้งเดิม และผลจากการ เปลี่ยนไปของลำดับนิวคลิโอไทด์ ณ ตำแหน่งที่ 419 ทำให้กรตอะมิโนเปลี่ยนไปจาก S หรือ serine (Ser/S) ใน SUTN9-2 ดั้งเดิม ไปเป็น N หรือ Asparagine (A5n/N) โนเชื้อที่ผ่านการพัฒนาด้วย เทคนิค metabolic evolution ทั้งสองสายพันธุ์ และเมื่อทดสอบความเสถียรของกิจกรรมเอนไซม์นี้ พบว่าค่ากิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ที่วัดจากเชื้อ SUTN9-2_2.5 มีค่ากิจกรรมของเอนไซม์ ที่คงที่ เมื่อเลี้ยงติดต่อกัน 3 รุ่น โนขณะที่ค่ากิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ใน SUTN9-2 3.0 ไม่มีความเสถียร โดยพบว่กิจกรรมของเอนไซม์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ
บทคัดย่อ (EN): Rhizobium inoculant was applied with legumes in order to fix nitrogen from the air and turn to be fertilizer for the plant. Some strains of rhizobium not only contain nitrogen fixation ability but also having the activity of 1-aminocyclopropane-1- carboxylate (ACC) deaminase enzyme to promote plant growth under stress conditions. However, the level of ACC deaminase activity in rhizobia is usually lower than that of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). To improve the activity of this enzyme in rhizobium, the metabolic evolution technique which is the technique that can improve the ability of strain through the natural adaptation under the selected pressure was interested to be used to improve the ACC deaminase activity of rhizobial strain without genetic engineering method. Bradyrhizobium sp. SUTN9-2 was used as a model in this study since this strain could symbiosis well with several economic legumes. The results showed that the metabolic evoluted strains could adapt itself tolerate to high concentration of ACC and used it as N-source. The ACC deaminase activity of SUTN9-2 wild-type was 2.92 ? 0.16 ?mole of alpa- ketobutyrate/h/mg of protein, while the enzyme activity of metabolic evoluted strains, SUTN9-2_2.5 and SUTN9-2_3.0 increased into 3.20 ? 0.78 and 3.98 ? 0.04 ?mole of alpa-ketobutyrate/h/mg of protein, respectively. The nucleotide sequence of acdS which involved in biosynthesis of ACC deaminase enzyme in these bradyrhizobia was determined. The result showed that both metabolic evoluted strains had 2 positions of nucleotide change, at position 419 changed from G to A, and at position 843 changed from C to T. Base changes resulted in changing amino acid in one position from serine (S) to asparagene (N) in both metabolic evoluted strains. The stability of enzyme activity was also investigated and it was found that the enzyme activity of metabolic evoluted strain SUTN9-2_2.5 was stable after 3 consecutive generations of growth, while the enzyme activity significantly decreased in strain SUTN9-2_3.0.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
คำสำคัญ: วิวัฒนาการกระบวนการสร้างและสลาย
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase ในเชื้อไรโซเบียมโดยใช้เทคนิค metabolic evolution
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
30 กันยายน 2556
ประสิทธิภาพของเชื้อไรโซเบียมที่ผ่านการปรับปรุงให้มีกิจกรรมของเอนไซม์ ACC deaminase เพิ่มขึ้นโดยใช้เทคนิค metabolic evolution เมื่อใช้เป็นหัวเชื้อกับพืชตระกูลถั่วที่ปลูกภายใต้สภาวะเครียด การพัฒนาหัวเชื้อไรโซเบียมโดยใช้เทคนิค metabolic evolution การใช้เทคนิค PCR ตรวจสอบลักษณะพันธุกรรม Malignant Hyperthermia ในสุกรพันธุ์เปียแตรง การตรวจหา Suilysin และโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับความรุนแรงของ เชื้อสเตรปโตคอคคัส ซูอิส ที่แยกได้จากสุกรป่วย สุกรปกติที่เป็นพาหะของโรคและคนที่เกี่ยวข้องโดยใช้เทคนิค PCR ประสิทธิภาพการผลิตแพะตามกิจกรรมศูนย์ผลิตและกระจายแพะพันธุ์ดี การตรวจสอบกลไกของเชื้อไรโซเบียมที่ใช้ส่งเสริมการเจริญของถั่วลิสงภายใต้สภาวะน้ำท่วม โครงการเพิ่มประสิทธิภาพการบริหารจัดการน้ำในพื้นที่โครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริ (โครงการเติมน้ำ เติมชีวิต) ระยะเวลาที่เหมาะสมในการใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ควบคุมเชื้อรา Aspergillus flavus และสารพิษแอฟลาทอกซินในข้าวโพความชื้นสูง การโคลนยีนไฟเตสทนร้อนจากแอคติโนไมซีท Thermomonospora sp. RC7 เพื่อพัฒนาการผลิตเอนไซม์ไฟเตสทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศ การคัดเลือกเอนไซม์ชอบเกลือจากแบคทีเรียเพื่อใช้ในการพัฒนาอุตสาหกรรมบูดู
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก