Sucuktan izole edilen gram pozitif, katalaz pozitif kokların farklı moleküler teknikler kullanılarak karakterizasyonu
Characterization of catalase-positive cocci isolated from sucuk by using different molecular techniques
Yazar: BURCU ÖZBEKAR
Danışman: PROF. DR. ZÜLAL KESMEN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Türkiye'de en fazla tüketilen et ürünlerinden biri olan sucuk, farklı oranlarda sığır eti, kuyruk yağı, baharatlar ve katkı maddelerinin karıştırılmasıyla hazırlanan sucuk hamurunun doğal ve yapay kılıflara dolumu yapıldıktan sonra kurutulup olgunlaştırılmasıyla elde edilen fermente bir et ürünüdür.  Sucuk fermantasyonunda birinci derecede laktik asit bakterileri sorumlu olmakla birlikte arzu edilen tat, lezzet ve rengin oluşumunda Gram pozitif katalaz pozitik kokların (GCC) öne çıktığı bilinmektedir. Dolayısıyla geleneksel fermente et ürünleri içerisinde seçkin bir yere sahip olan sucuğa karakteristik nitelikler kazandıran mikrobiyal floranın moleküler tekniklerle hassas ve güvenilir bir şekilde ortaya konulması gerekmektedir. Bu tez çalışmasında da Kayseri'de geleneksel olarak sucuk üretimi yapan yerel üreticilerden sucuk örnekleri alınmış ve bu örneklerde GCC türlerine ait bakteri populasyonu genotipik metotlarla karakterize edilmiştir. Bu amaçla, incelenen sucuk örneklerinden elde edilen toplam 116 izolat iki farklı moleküler parmak izi tekniği; RAPD-PCR ve rep-PCR kullanılarak gruplandırılmış ve sonrasında 16S rRNA geni dizi analizi ile tanımlanmıştır. Moleküler parmak izi ve 16S rRNA dizi analizinden elde edilen sonuçların birleştirilmesi ile sucuk örneklerinden en sık izole edilen GCC türünün Staphylococcus saprophyticus olduğu ve bunu Staphylococcus succinus ve Staphylococcus equorum türlerinin izlediği tespit edilmiştir. Ayrıca, sucuk örneklerine ait GCC suşlarının ayrım ve gruplandırılmasında V1 + V3 bölgelerini hedef alan real-time PCR erime sıcaklığı (melting temperature, Tm) analizi ve yüksek çözünürlüklü erime (high-resolution melting, HRM) analizinin uygulanabilinirliği tespit edilmiştir. Buna göre 16S rRNA gen dizisi benzerliği yüksek olan 2 tür dışındaki (S. saprophyticus ve S. xylosus) diğer tüm türlerin istatistiksel olarak farklı Tm değerleri verdiği ve türe özgü HRM profilleri oluşturduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak, rep-PCR ve/veya RAPD-PCR moleküler parmak izi analizlerinin 16S rRNA geni dizi analizi ile kombinasyonu, fermente sucuğun GCC popülasyonunun karakterizasyonu ve tanımlanması için etkili bir yaklaşım olmakla birlikte, V1+V3 bölgelerini hedef alan Tm ve HRM analizlerinin de GCC popülasyonunun tür düzeyinde ayırt edilmesi için basit ve çok umut verici bir teknik olduğu belirlenmiştir

Abstract:
Sucuk is one of the most consumed meat products in Turkey. It is a fermented meat product produced by mixing different proportions of ground meat and sheep tail fat with various spices and additives and stuffing the obtained mixture in to natural or artificial casings and then drying and ripening. Although lactic acid bacteria are responsible for the sausage fermentation, it is know that gram positive catalase positive cocci (GCC) have an important role in the formation of desired taste, aroma and color. Therefore, it is required accurately and reliably identification of the microbiota, which gives the characteristic specification to the traditional fermented sucuk. In this thesis, sucuk samples were obtained from local producers which traditionally produced sucuk in Kayseri and the bacterial population of GCC species were characterized by different genotypic methods. For this purpose, a total of 116 isolates obtained from the examined sucuk samples were grouped using two different molecular fingerprinting methods; namely, RAPD-PCR and rep-PCR and then identified by sequence analysis of the16S rRNA gene. Combining the results obtained from molecular fingerprinting and 16S rRNA sequence analysis, it was determined that Staphylococcus saprophyticus was the most commonly isolated GCC species from sausage samples, followed by Staphylococcus succinus and Staphylococcus equorum. In addition, the applicability of real-time PCR melting temperature (Tm) and high-resolution melting (HRM) analysis targeting V1 + V3 regions of 16S rDNA gene for the differentiation and grouping of GCC strains isolated from sucuk samples were determined. It was observed that all of species except for 2 (S. saprophyticus ve S. xylosus) that have high 16S rRNA sequence similarity produced statistically different Tm values and species-specific HRM profiles. As a result, the combination of rep-PCR and/or RAPD-PCR molecular fingerprint analysis with 16S rRNA gene sequence analysis is an efficient approach for characterization and identification of the GCC population of fermented sucuk. Additionally, Tm and HRM analysis targeting the V1 + V3 regions was found to be a simple and very promising technique for differentiation of the GCC population at species level.