Türkiye'nin farklı coğrafi bölgelerindeki bal arısı ırk ve ekotiplerinden elde edilen arı zehirinin biyokimyasal içeriklerinin ve kalite özelliklerinin belirlenmesi
Determination of biochemical content and quality characteristics of bee venom obtained from honey bee species and ecotypes in different geographical regions of Turkiye
Yazar: EKİN VAROL
Danışman: PROF. DR. BANU YÜCEL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı / Hayvan Yetiştirme Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Apis mellifera = Apis mellifera ; Arı zehirleri = Bee venoms ; Arılar = Bees ; Bal arısı = Honey bee ; Geometrik morfometri = Geometric morphometry

Özet:
Dünya genelinde Apiterapi'de kullanımı oldukça önemli bir yere sahip olan arı zehiri, bileşimindeki çok sayıdaki ve değişik etkideki aktif maddeler sebebiyle, son derece etkili koruyucu ve tamamlayıcı bir tedavi seçeneği olarak kabul edilmektedir. Arı zehrinin son yıllarda Apiterapi, kozmetik ve farmakoloji alanlarında kullanımı ve üretimi giderek artmakta, ülkemizde ise katma değeri yüksek arı zehrinin pazarı gelişmektedir. Yapılan sınırlı sayıdaki çalışmalar, farklı coğrafi koşullarda bulunan arı ırk ve ekotiplerinden alınan arı zehirlerinin miktarının ve içeriğinin biyoaktivite ve kalite açısından değişiklik gösterebileceğini ortaya koymaktadır. Bununla birlikte, nektar ve polen kaynağındaki çeşitlilik ve bölgesel farklılıklar, arı zehirinin oldukça değişken terapötik potansiyele sahip aktivitesini etkileyebilmektedir. Ülkemizin coğrafi yapısı, flora ve bal arısı biyoçeşitliliği göz önünde bulundurulduğunda, farklı fitocoğrafik koşullarda bulunan arılıklardan elde edilen arı zehiri miktarının ve kalitesinin önemli düzeyde farklılık göstermesi ön görülmektedir. 
Değişken iklim ve coğrafik yapı mevcut bal arısı popülasyonlarının ortaya çıkmasında en önemli unsurlar olarak gösterilmektedir. Bu nedenlerden dolayı yapılan çalışmalar neticesinde Türkiye bal arısı popülasyonlarının morfolojik, biyokimyasal, genetik, davranışsal ve ekolojik olarak farklılık gösterdiği ve ülkemizde 5 farklı bal arısı ırkının (Apis mellifera anatoliaca, Apis mellifera caucasia, Apis mellifera carnica, Apis mellifera syriaca, Apis mellifera meda) ve onlarca ekotipin dağılım gösterdiği bildirilmektedir. Özellikle bazı bölgelerde bulunan ülkemiz ekonomisi açısından önemli yere sahip Apis mellifera anatoliaca'nın lokal popülasyonlarının ve ekotiplerin daha ayrıntılı bir şekilde araştırılması ve bu lokal popülasyonlar ve ekotiplerin sahip olduğu karakteristik özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu karakteristik özellikler arı ürünleri üretim potansiyeli üzerine de etki edebilmektedir. 
Arı zehiri, uygun şekilde üretilip depolandığında, insan ve hayvan sağlığına son derece önemli faydalar sağlamaktadır. Apiterapi ve kozmetikte yaygın olarak kullanılan arı zehirinin aktif bileşenlerinin belirlenmesi ve korunması önem taşımaktadır. Bu çalışmanın bir amacı da önemli ekonomik değeri olan arı zehirinin ülkemizde kullanımına yönelik standart kriterlerinin oluşturulmasına, ülkemizin farklı coğrafi koşullarında üretilen arı zehirinin özelliklerinin belirlenmesi ve standardizasyonunun geliştirilmesine, arı zehirinin apiterapötik özelliklerini geliştirmeye uygun üretimin geliştirilmesine katkı sağlamaktır. Bu nedenle bölgesel bazda verilerin elde edilmesi, arı zehirinin standardizasyonu ve ileri aşamada apisötik ürün haline getirilmesi için temel bilgi teşkil edecektir. 
Bu bilgiler ışığında sunulan bu tez çalışması, bal arısı zehirine yönelik bölgesel farklılıkları kapsayan ve tüm ülke genelinde yapılan ilk detaylı çalışma olması açısından oldukça özgün ve önemlidir. Çalışmadan elde edilecek veriler Türkiye'de bu alanın gelişmesi için önemli bir temel bilgi birikimi sağlayacaktır. Ayrıca, çalışma sonuçları daha sonrasında da yapılacak olan bölgesel projeler için bir altyapı oluşturmuş olacaktır. Aynı zamanda bu çalışma sonuçları arı zehiri konusunda ülkemiz arı üreticisininin katma değeri yüksek bu ürünü kaliteli bir şekilde üretmesini sağlayacak temel bilgiyi sunmayı amaçlamaktadır. Ayrıca bu sayede ülke ekonomisine de katkı sağlayacağı gibi dünya pazarında, ülkemizde üretilen arı zehirinin yer alması için teşvik oluşturacaktır. Sunulan bu projede bal arısı zehiri eldesi amacıyla Ege Bölgesi, Marmara Bölgesi, Karadeniz Bölgesi, İç Anadolu Bölgesi, Doğu Anadolu Bölgesi, Güneydoğu Anadolu Bölgesi ve Akdeniz Bölgesinde her coğrafi bölgeyi temsil edecek nitelik ve nicelikte ve iyi arıcılık uygulama modeline uygum üretim yapan arılıklardan fenotipik ve genotipik etkiyi incelemek amacıyla arı zehiri örnekleri ve zehir alınan kovanlardan arı örnekleri toplanmıştır. Terapötik etkiyi incelemek amacıyla her bölgeden toplanan zehir örneklerinin toplam protein içerikleri ve protein profilleri incelenmiş, bal arısı örneklerinde ise geometrik morfometrik analizler ile ırk ve ekotip analizleri gerçekleştirilmiştir. 
Çalışma sonuçlarımız, bal arısı zehirinin niteliği hem coğrafi farklılıklar hem de bal arısı ırkı ile ilişkili değerlendirildiğinde; ideal mevsim ve sıcaklık koşullarında, zengin ve çeşitli polen-nektar kaynaklarının bulunduğu, çevresel kirlilikten uzak izole bölgelerde bulunan lokal ve korunmuş ırk ve ekotiplerden alınan bal arısı zehirlerinin nicelik ve nitelik açısından ön plana çıktığını göstermektedir.

Abstract:
Honey bee venom, which has a very important place in Apitherapy worldwide, is recognized as a highly effective preventive and complementary treatment option due to the large number of active substances with different effects in their composition. The use and production of bee venom in the fields of Apitherapy, cosmetics and pharmacology has been increasing in recent years, and the market for bee venom with high added value is developing in our country. A limited number of studies show that the quantity and content of bee venoms from bee species and ecotypes in different geographical conditions may vary in terms of bioactivity and quality. However, diversity in nectar and pollen sources and regional differences may affect the activity of bee venom with highly variable therapeutic potential. Considering the geographical structure, flora and honey bee biodiversity of our country, it is predicted that the quantity and quality of bee venom obtained from apiaries located in different phytogeographical conditions will vary significantly. 
Variable climate and geographical structure are the most important factors in the emergence of honey bee populations. As a result of the studies conducted for these reasons, it is reported that honey bee populations in Turkey differ morphologically, biochemically, genetically, behaviorally and ecologically and that 5 different honey bee races (Apis mellifera anatoliaca, Apis mellifera caucasia, Apis mellifera carnica, Apis mellifera syriaca, Apis mellifera meda) and dozens of ecotypes are distributed in our country. It is necessary to investigate the local populations and ecotypes of Apis mellifera anatoliaca, which has an important place for our country's economy, especially in some regions, in more detail and to determine the characteristic features of these local populations and ecotypes. These characteristics may also have an impact on the production potential of bee products. 
Honey bee venom, when properly produced and stored, provides extremely important benefits to human and animal health. It is important to identify and preserve the active components of bee venom, which is widely used in apitherapy and cosmetics. One of the aims of this study is to contribute to the establishment of standard criteria for the use of bee venom, which has an important economic value, in our country, to determine the properties of bee venom produced in different geographical conditions of our country and to develop standardization, and to contribute to the development of production suitable for improving the apitherapeutic properties of bee venom. Therefore, obtaining data on a regional basis will constitute basic information for the standardization of bee venom and its further development into an apitherapeutic product. 
In the light of this information, this thesis is very unique and important as it is the first detailed study covering regional differences in honey bee venom and conducted across the whole country. The data obtained from the study will provide an important basic knowledge for the development of this field in Turkey. In addition, the results of the study will provide an infrastructure for future regional projects. At the same time, the results of this study aim to provide basic information on bee venom that will enable our country's bee producers to produce this high value-added product in a quality way. In addition, it will contribute to the national economy and create incentives for bee venom produced in our country to take place in the world market. In this project, bee venom samples and bee samples were collected from apiaries in Aegean Region, Marmara Region, Black Sea Region, Central Anatolia Region, Eastern Anatolia Region, Southeastern Anatolia Region and Mediterranean Region, which are representative of each geographical region and which produce in accordance with the good beekeeping practice model, in order to examine the phenotypic and genotypic effect. Total protein content and protein profiles of venom samples collected from each region were examined to examine the therapeutic effect, and geometric morphometric analysis and species and ecotype analysis were performed in honey bee samples. 
The results of our study show that when the quality of honey bee venom is evaluated in relation to both geographical differences and honey bee species, honey bee venoms from local and protected species and ecotypes in isolated regions with ideal seasonal and temperature conditions, rich and diverse pollen-nectar sources, and away from environmental pollution stand out in terms of quantity and quality.