Isolation and screening of amylase producing bacteria from sewage water and soil receiving kitchen waste
Diese an der Debre Berhan University, Äthiopien, durchgeführte Studie isolierte und untersuchte erfolgreich amylaseproduzierende Bakterien aus Abwasser und mit Küchenabfällen kontaminiertem Boden, wobei sich zeigte, dass 50 % der zehn bakteriellen Isolate Amylase-Produzenten waren, mit einer höheren Prävalenz (60 %) in den Bodenproben im Vergleich zu den Abwasserproben (40 %).
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung eines Preprints, das nicht peer-reviewed wurde. Dies ist kein medizinischer Rat. Treffen Sie keine Gesundheitsentscheidungen auf Grundlage dieses Inhalts. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Schatzsucher, aber anstatt nach Gold suchen Sie nach winzigen, unsichtbaren Fabriken im Boden und im Wasser, die ein ganz bestimmtes Werkzeug herstellen können: ein Enzym namens Amylase.
Betrachten Sie Amylase als eine Art mikroskopische Schere. Ihre einzige Aufgabe ist es, Stärke (wie das Zeug in Brot, Kartoffeln und Küchenresten) in kleinere, verwertbare Stücke zu schneiden. Während diese Scheren in Pflanzen und Tieren existieren, erklärt der Text, dass Bakterien die besten „Scherenmacher“ sind, weil sie billig zu züchten sind, schnell arbeiten und robust genug sind, um Hitze zu vertragen.
Die Jagd: Wo haben die Jäger gesucht?
Die Forscher unter der Leitung von Shumate Kebede Hirpa von der Debre Dawa University in Äthiopien beschlossen, nach diesen bakteriellen „Scherenmachern“ an zwei sehr spezifischen, schmutzigen Orten zu suchen:
- Boden, der mit Küchenabfällen gefüttert wurde: Stellen Sie sich ein Stück Erde vor, in das Menschen ihre Gemüseschalen und Essensreste geworfen haben. Dieser Boden ist voller hungriger Bakterien, die versuchen, dieses Essen zu verdauen.
- Abwasser: Das Abwasser, das aus der Universität fließt und allerlei organisches Zeug mit sich führt.
Sie sammelten Proben von diesen beiden Stellen im März und Juni 2017.
Die Methode: Wie haben sie sie gefunden?
Die Wissenschaftler nutzten eine Technik namens „Serielle Verdünnung auf Agarplatten“.
- Die Suppe: Sie nahmen einen Löffel Erde oder Wasser und mischten ihn in ein Glas steriles Wasser, nahmen dann einen Tropfen davon und mischten ihn in ein weiteres Glas und so weiter. Das ist so, als würde man eine sehr starke Tasse Kaffee verdünnen, bis sie nur noch einen Hauch von Geschmack hat, nur um sicherzustellen, dass man nicht zu viele Bakterien an einem Ort hat.
- Die Petrischale: Sie gossen diese verdünnte „Suppe“ auf spezielle Platten (Agar), die Stärke enthielten (wie ein riesiges Stück Brot).
- Das Warten: Sie ließen die Bakterien 24 Stunden lang bei Körpertemperatur (37 °C) wachsen.
- Der Magische Test: Nachdem die Bakterien gewachsen waren, gossen sie eine blaue Flüssigkeit (Iod) über die Platten.
- Wenn die Bakterien keine Scheren (Amylase) herstellten, würde die blaue Flüssigkeit die ganze Platte dunkelblau färben (wie ein Blaubeerkuchen).
- Wenn die Bakterien doch Scheren herstellten, hätten sie die Stärke um sich herum zerschnitten. Wenn die blaue Flüssigkeit auf diese Stelle traf, war dort keine Stärke mehr übrig, um blau zu werden, was einen klaren Kreis (einen „Halo“) um die Bakterien hinterließ. Dieser klare Kreis war das „X, das die Stelle markiert“, für den Schatz.
Die Ergebnisse: Wer hat die Schatzsuche gewonnen?
Die Forscher fanden insgesamt 10 verschiedene Bakterienkolonien.
- 5 stammten aus dem mit Küchenabfällen angereicherten Boden.
- 5 stammten aus dem Abwasser.
Als sie diese mit der blauen Flüssigkeit testeten:
- 50 % der gesamten Bakterien (5 von 10) waren erfolgreiche „Scherenmacher“.
- Die Boden-Gewinner: 60 % der im Küchenabfall-Boden gefundenen Bakterien konnten Amylase herstellen (3 von 5).
- Die Wasser-Gewinner: 40 % der im Abwasser gefundenen Bakterien konnten Amylase herstellen (2 von 5).
Das Fazrazit
Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass sowohl der Boden, der Küchenabfälle frisst, als auch das Abwasser ausgezeichnete Orte sind, um Bakterien zu finden, die Amylase produzieren können. Tatsächlich war die Hälfte der gefundenen Bakterien in der Lage, diese Aufgabe zu erfüllen.
Die Autoren schlagen vor, dass diese spezifischen Bakterien als Quelle für die Herstellung von industrieller Amylase genutzt werden könnten. Sie halten sich jedoch damit zurück, genau zu sagen, wie sie diese noch zu nutzen sind. Sie empfehlen lediglich, dass der nächste Schritt darin besteht, weitere Tests durchzuführen, um genau zu identifizieren, um welche Art von Bakterien es sich handelt (indem man sich ihr Aussehen, wie sie auf Chemikalien reagieren und wie sie leben, ansieht), bevor sie voll genutzt werden können.
Kurz gesagt: Die Forscher haben bewiesen, dass man, wenn man im Dreck sucht, in dem Küchenabfälle verrotten, oder im schmutzigen Wasser der Universität, eine 50/50-Chance hat, Bakterien zu finden, die von Natur aus darauf ausgerüstet sind, Stärke zu zerschneiden, was sie zu potenziellen Kandidaten für die industrielle Nutzung macht.
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