Abstrakt

Teilweise Reinigung und Charakterisierung des cellulolytischen Enzyms aus Bacillus pantothenticus, isoliert aus einer Mülldeponie

Hafsat Omolabake Quadri, Adedeji Nelson Ademakinwa, Ayoade Lateef Adejumo und Femi Kayode Agboola

Der Zellulose hydrolysierende Organismus Bacillus pantothenticus wurde aus dem Boden einer Mülldeponie isoliert. Die teilweise Reinigung des Enzyms durch Niederschlag mit 60 % gekühltem Aceton und Biogel P-100-Gelfiltration ergab ein Enzym mit einer spezifischen Aktivität von 253,50, einer Ausbeute von 10,40 % und einem Reinigungsfaktor von 2,41. Die scheinbaren K _m- und V _max-Werte für die Hydrolyse von Carboxymethylzellulose (CMC) betrugen 1,167 mg/ml bzw. 0,833 μg Glucose/ml/min. Das native Molekulargewicht des Enzyms aus B. pantothenticus wurde auf 51,48 kDa geschätzt. Die produzierte Zellulase zeigte Aktivität über einen breiten Temperaturbereich (30–70 °C) mit maximaler Aktivität bei 60 °C. Das Enzym zeigte auch Aktivität in einem breiten pH-Bereich von 4–11 mit optimaler Aktivität bei pH 4,5. Bei einer Konzentration von 10 mM hemmten KCl, MgCl ₂ , NaCl und NiCl ₂ das Enzym, während CoCl ₂ das Enzym aktivierte. Das Enzym zeigte die höchste Aktivität mit mikrokristalliner Zellulose als Substrat, gefolgt von CMC. Eine signifikante Aktivität wurde auch mit organischen Substraten wie Zuckerrohrbagasse, Orangenbagasse und Maiskolben beobachtet. Die Studie kam zu dem Schluss, dass das erhaltene Zelluloseenzym geeignete katalytische Eigenschaften für den Einsatz bei der biologischen Abbaubarkeit von Abfällen und anderen industriellen Anwendungen hatte.