Biodiversity and phylogenetic analysis of culturable bacteria indigenous to Khewra salt mine of Pakistan and their industrial importance

Culturable bacterial biodiversity and industrial importance of the isolates indigenous to Khewra salt mine, Pakistan was assessed. PCR Amplification of 16S rDNA of isolates was carried out by using universal primers FD1 and rP1and products were sequenced commercially. These gene sequences were compared with other gene sequences in the GenBank databases to find the closely related sequences. The alignment of these sequences with sequences available from GenBank database was carried out to construct a phylogenetic tree for these bacteria. These genes were deposited to GenBank and accession numbers were obtained. Most of the isolates belonged to different species of genus Bacillus, sharing 92-99 percent 16S rDNA identity with the respective type strain. Other isolates had close similarities with Escherichia coli, Staphylococcus arlettae and Staphylococcus gallinarum with 97 percent, 98 percent and 99 percent 16S rDNA similarity respectively. The abilities of isolates to produce industrial enzymes (amylase, carboxymethylcellulase, xylanase, cellulase and protease) were checked. All isolates were tested against starch, carboxymethylcellulose (CMC), xylane, cellulose, and casein degradation in plate assays. BPT-5, 11,18,19 and 25 indicated the production of copious amounts of carbohydrates and protein degrading enzymes. Based on this study it can be concluded that Khewra salt mine is populated with diverse bacterial groups, which are potential source of industrial enzymes for commercial applications.

Avaliou-se a biodiversidade e a importância industrial de bactérias indígenas da mina de sal Khewra, Paquistão. Efetuou-se a amplificação do 16S rDNA dos isolados por PCR empregando-se os iniciadores universais FD1 e rP1, e os produtos foram seqüenciados comercialmente. Essas seqüências de genes foram comparadas com outras seqüências disponíveis no GenBank a fim de encontrar seqüências relacionadas, construindo-se uma árvore filogenética para essas bactérias. Os genes foram depositados no GenBank obtendo-se os números de acesso. A maioria dos isolados pertenceu a diferentes espécies do gênero Bacillus, apresentando 92-99 por cento de identidade de 16S rDNA com a respectiva cepa de referencia. Outros isolados apresentaram alta similaridade com Escherichia coli, Staphylococcus arlettae e Staphylococcus gallinarum, com 97 por cento, 98 por cento e 99 por cento de similaridade de16S rDNA, respectivamente. A capacidade dos isolados produzirem enzimas industriais (amilase, carboximetilcelulase, xilanase, celulase e protease) foi verificada. Todos os isolados foram testados em placas quanto a degradação de amido, carboximetilcelulose, xilana, celulose e caseína. Os isolados BPT-5, 11, 18, 19 e 25 produziram grandes quantidades de enzimas degradadoras de carboidratos e proteínas. Conclui-se que a mina de Sal Khewra apresenta diferentes grupos de bactérias, que são fontes potenciais de enzimas industriais de aplicação comercial.

Detection of extra-cellular enzymes of anaerobic gram-negative bacteria from clinically diseased and healthy sites.

Anaerobic gram-negative bacteria (AGNB) produce enzymes that play a significant role in the development of disease. We tested 50 AGNB isolates, 25 each from clinically diseased and healthy human sites for in vitro production of caseinase, collagenase, etc. Majority of the isolates were Bacteroides fragilis and Porphyromonas gingivalis, which more commonly produced collagenase and haemolysin. Comparatively larger number of clinical AGNB produced collagenase (P = 0.004). No such difference was observed with other enzymes. Hence, collagenase is probably one of the key virulence markers of pathogenic AGNB, and the inhibitors targeting collagenases might help in the therapy of anaerobic infections.

Estudo do efeito biológico do pH na atividade de enzimática de bacterias anaeróbicas / Study of the biological effect of pH on the enzimatic activity of anaerobic bacteria

Estudou-se o efeito biológico do pH na atividade enzimática de bactérias anaeróbicas. Para tanto, analisaram individualmente alguns fatores, entre os quais: concentraçäo de íons hidrogênio; composiçäo estrutural da parede celular de bactérias Gram-negativas; composiçäo biológica da membrana citoplasmática de bactérias Gram-negativas; efeito do pH na atividade enzimática de bactérias Gram-negativas; consideraçöes em torno das propriedades enzimáticas do hidróxido de cálcio empregado como medicaçäo intracanal - inativaçäo de enzimas bacterianas (efeito antibacteriano) e ativaçäo enzimática tecidual (efeito mineralizador). A tentativa de explicaçäo do mecanismo de açäo do pH no controle da atividade enzimática bacteriana permitiu levantar a hipótese de uma inativaçäo enzimática irreversível ou definitiva, em condiçöes extremas de pH, em longos períodos de tempo. E, também, uma inativaçäo enzimática temporária, quando do retorno do pH ideal à açäo enzimática, havendo volta à sua atividade normal, ou seja, atuando de maneira reversível