Микроорганизмдердің Крахмал Негізіндегі Материалдарды Ыдырату Қабілеттіліктерін Зерттеу

Abstract

Қазіргі уақытта әр түрлі өнімдердің қаптамаларының топырақта ұзақ уақытта ыдырамауы қалдықтардың көбеюіне әкелуде. Соның бір мысалы ретінде синтетикалық полимерлер негізіндегі қаптамалардың деградацияға төзімділігі, сондықтан олар қоршаған ортада ұзақ уақыт қалады және қоршаған ортаға зиянды әсер етеді. Сондай-ақ көп мөлшерде қалдықтардың жиналуы қоршаған ортада көптеген мәселелердің негізі болып табылады және сол үшінде жыл сайын бізге жаңа қоқыс алаңы қажет. Бұл мәселелердің шешімі биологиялық ыдырайтын полимерлер болып саналады. Осыған байланысты мақалада микроорганизмдердің крахмал негізіндегі материалдарды ыдырату қабілеттіліктерін зерттеу жүргізілген. Ең алдымен топырақтан крахмал негізді материалдарды ыдыратушы микрооранизмдер бөлініп 42 микроорганизм изоляттары бөлініп алынды. Олардың арасында 18 изолят саңырауқұлақ және 24 изолят бактерия болды. Бөліп алған 42 микроорганизм изоляттарының амилазалық белсенділігі тексерілді. Жүргізілген зерттеулер барысында 16 микроорганизм изоляттары әртүрлі деңгейде болса да крахмалды гидролиздеу қабілетін көрсетті. Дегенменде осы изоляттардың арасында 2 бактерия изоляты 21ПМ және 15ЛМ және 4 саңырауқұлақтардың изоляты 7ЛС, 5ЛС,23ПС және 8ЛС колониялары крахмалды декстринге дейін ыдыратып крахмалды гидролиздеу белсенділігін жоғары деңгейде көрсетуімен ерекшеленді. Келесі кезеңде іріктеп алған 6 микроорганизмнің амилазалық белсенділігі анықталынды. Зерттеу нәтижесінде тек бір ғана бактерия 21ПМ штамы едәуір жоғары амилазалық белсенділікті көрсетіп, 1,21±0,02 МЕ дейін болды. Іріктеп алған 21ПМ штамының крахмал негіздегі материалдың әртүрлі мөлшерін (3-9 %) табиғи ортаға жақын жағдайда ыдырау қабілеті зерттелінді. 21ПМ штамы құрамында 3 % крахмал бар полимерлік материал 21ПМ штамының әсерінен 98,9±0,2% дейін, ал құмында 5-9 % полимерлік материалдарды 85,8±0,6% дейін ыдырататындығы анықталынды. 21ПМ штамының систематикалық жағдайын молекулярлық-генетикалық идентификациялау жүргізу барысында Glutamicibacter arilaitensis түріне жататындығы анықталынды. Барлық жүргізілген зерттеулер Glutamicibacter arilaitensis 21ПМ штамын әртүрлі крахмал негізді полимерлік заттарды биодеградациясында қолдануға болатындығы көрсетілді.