Uzungöl ve Cernek gölü (Cafra, Samsun) yüzey tabakasından tek hücreli siyanobakterin izolasyonu ve karakterizasyonu üzerine araştırmalar
Studies on isolation and characterisation of unicellular cyanobacteria from the surface layer of Uzungöl and Cernek Lake (Bafra, Samsun)
Yazar: KÜBRA ÖZKUL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAYDAR KARAKAYA
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Synechococcus = Synechococcus

Özet:
UZUNGÖL VE CERNEK GÖLÜ (BAFRA, SAMSUN) YÜZEY TABAKASINDAN TEK HÜCRELİ SİYANOBAKTERİN İZOLASYONU VE KARAKTERİZASYONU ÜZERİNE ARAŞTIRMALARTek hücreli pikoplanktonik siyanobakteriler sucul ekosistemlerde birincil üreticiler olarak karbon döngüsünde önemli bir rol oynarlar. Fenotipik olarak aynı gruba yerleştirilen tek hücreli siyanobakterlerin filogenetik olarak farklılıklar göstermesi polifazik bir yaklaşımı zorunlu kılar. Bunun için özellikle daha fazla moleküler veriye ihtiyaç vardır. Bu özellikleri göz önünde bulundurularak bu çalışmada Kızılırmak Deltasında (Bafra, Samsun) bulunan Uzungöl ve Cernek Gölü yüzey suyundan tek hücreli siyanobakterilerin izolasyonu, fenotipik ve moleküler karakterizasyonu hedeflenmiştir.Uzungöl ve Cernek Gölü yüzey suyundan alınan su örneklerinden siyanobakteriler seçici besiyerlerinde koloniler şeklinde üretilmiştir. Elde edilen koloniler mikroskobik olarak incelenerek tekhücreliler ayırt edilmiş, daha öte saflaştırma işlemleri uygulanarak 20 izolat elde edilmiştir. Bu 20 izolat hücre büyüklüğü ve morfolojisi, hücre bölünme şekli ve kültür renkleri bakımından incelenmişler ve altbölüm ve cins seviyesinde teşhisleri yapılmıştır. Tespit edilmiş olan bu fenotipik özelliklere göre bütün izolatlar form-cins Synechococcus'a dahil edilmişlerdir. Ayrıca izolatların 16S rDNA gen bölgesi RFLP karakterleri de belirlenmiştir. Her izolatın genomik DNA'sı kullanılarak 16S rRNA gen bölgeleri amplifiye edilerek EcoRI restriksiyon fragment büyüklükleri incelenmiş ve standart suşların fragment büyüklükleriyle karşılaştırılmıştır. İzolatların tamamının Synechococcus sp. PCC7942 suşu ile aynı büyüklükte iki fragmente sahip olduğu belirlenmiştir. İzolatlardan dördü bu özdeş fragmentlerin dışında ilave bir fragmente daha sahiptirler. Bu sonuçlar diğer 16 izolatın fenotipik özellikler kullanılarak yapılan cins seviyesi teşhislerini desteklemektedir. Geriye kalan dört izolatın ise ilave fragmentin kökeni bakımından daha ileri analizlere tabi tutulmaları gerekmektedir.Bu çalışmada saflaştırılan izolatların cins seviyesinde yapılan teşhislerinin daha da desteklenmesi ve cinsaltı pozisyonlarının belirlenmesi için gerek 16S rRNA ve gerekse ITS bölgelerinin daha ileri analizlerinin yapılması uygun olacaktır. Araştırmanın bu yönde devam ettirilmesi halinde araştırma alanının biyolojik çeşitliliğinin belirlenmesine ve tekhücreli siyanobakterilerin taksonomisindeki zorlukların aşılmasına yardımcı olacak veriler elde edilecektir.

Abstract:
STUDIES ON ISOLATION AND CHARACTERISATION OF UNICELLULAR CYANOBACTERIA FROM THE SURFACE LAYER OF UZUNGÖL AND CERNEK LAKE (BAFRA, SAMSUN)As primary producers, picoplanktonic cyanobacteria play an important role in the carbon cycle in aquatic ecosystems. Because cyanobacteria phenotypically which included in the same group exhibit differences phylogenetically, a polyphasic approach is needed. For a polyphasic approach in cyanobacterial taxonomy it is necessary to collect especially more molecular data. Considering these points, it was aimed at the isolation and phenotypic and molecular characterisations of unicellular cyanobacteria from the surface layer of Uzungöl and Cernek Lake located in Kızılırmak Delta (Bafra, Samsun).Cyanobacteria in the water samples collected from surface layer of Uzungöl and Cernek Lake were grown in selective media as colonies. These colonies were investigated microscopically and unicellular colonies were determined and 20 isolates were obtained after further purification processes. These 20 isolates were investigated in respect with cell size and morphology, cell division type and culture colour, and were identified as the levels of subsection and genus. According to the phenotypic properties investigated, all the isolates were included in the form-genus Synechococcus. In addition, 16S rDNA RFLP characteristics of the isolates were also investigated. 16S rRNA gene regions were amplified using genomic DNA of each isolate as the template, then amplification products were digested with EcoRI and the size of the restriction fragments were compared with those of two standard strains. It was observed that all the isolates possess two fragment, the sizes of which are similar with those of the strain Synechococcus sp. PCC7942. Four of the isolates possess an extra fragment along with these two identical fragments. These results support the identification of the other 16 isolates depending on phenotypic properties. The other 4 isolates were needed to be investigated further in respect with the origin of the extra fragment.For the further support of the identification at the genus level and for the below genus level identifications of the isolates purified in this study, it will be reasonable to do further analyses of 16S rRNA and the ITC regions. Continuing the studies in this direction, the data which is useful for the determination of the biodiversity of the research area and for overcoming the difficulties in unicellular cyanobacterial taxonomy, will be obtained.