Doğu Anadolu Bölgesinde bulunan su kaynaklarından soğuğa adapte olmuş bakterilerin izolasyonu, moleküler karakterizasyonu ve enzim üretme potansiyellerinin araştırılması
Examining the isolation, molecular characterization and research of potentials of enzyme production of cold adapted bacteria from water resources in Eastern Anatolia
Yazar: SELMAN MUSLU
Danışman: PROF. DR. AHMET ADIGÜZEL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu çalışmada Erzurum ve Van çevrelerinden toplanan su örneklerinden psikrofilik veya psikrotolerant özellik gösteren toplam 60 bakteri izole edildi. rep-PCR ve 16S rRNA analizleri sonucu farklı olduğu tespit edilen Pseudomonas, Psychrobacter, Rahnella, Shewanella, Flavobacterium, Exiguobacterium, Glutamicibacter cinslerine ait 9 örneğin konvensiyonel ve moleküler karakterizasyona devam edildi. Psikrofilik özellik gösteren izolatların pH, tuz ve sıcaklık ihtiyaçları için testler yapıldı. İzolasyonu yapılan örneklerin, SM0112E hariç diğerlerinin %2-10 aralığında tuz konsantrasyonlarında büyüyebildiği gözlemlendi. İzolatların tümünün gelişebildikleri en uygun pH aralığı 5-7 olarak belirlenirken SM0112E hariç tüm izolatların 25-30 °C aralığında da gelişim gösterebildikleri gözlemlendi. İlginç bir şekilde SM012D suşunun %15 tuz yoğunluğunda gelişim gösterebildiği, SM018A suşunun ise 4-30 °C gibi geniş bir sıcaklık ve pH: 4-9 gibi geniş bir pH aralığında gelişim gösterdiği tespit edildi. Tüm test izolatlarının 16S rRNA sekans analizleri gerçekleştirildi. Bu analizler sonucunda 16S rRNA dizileme ve biyoinformatik çalışmaları sonrasında bakterilerin; SM011A: Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens'e %99,93; SM012D: Psychrobacter faecalis'e %99,42; SM015A: Rahnella aquatilis'e %99,21; SM018A: Shewanella putrefaciens'e %99,86; SM018F: Pseudomonas putida'ya %99,93; SM0110A: Pseudomonas lactis'e %99,28; SM0112E: Flavobacterium chryseum'a %98,33; SM0117A: Exiguobacterium mexicanum'a %99,86 ve SM0118A: Glutamicibacter arilaitensis'e %98,69 oranında benzerlik gösterdiği tespit edildi. Elde edilen izolatlar proteaz, lipaz, amilaz ve selülaz enzimleri açısından değerlendirildi. SM011A ve SM0110A olarak kodlanan izolatların güçlü multi enzim aktivitesi gösterdiği ve hiçbir izolatın selülaz enzimi üretemediği saptanmıştır.

Abstract:
In this study, a total of 60 bacteria which have psychrophilic or psychrotolerant characteristics were isolated from water samples that collected from Erzurum and Van environments. The conventional and molecular characterization of 9 samples belonging Pseudomonas, Psychrobacter, Rahnella, Shewanella, Flavobacterium, Exiguobacterium, Glutamicibacter genus which were found to be different as a result of rep-PCR and 16S rRNA analyses, were continued. Tests were carried out for the pH, salt and temperature requirements of the isolates that psychrophilic characteristics. It was observed that the isolated samples could grow at salt concentrations in the range of 2-10% except SM0112E. The most suitable pH range was determined as 5-7 for all isolates, and all isolates except SM0112E were able to develop in 25-30 ° C temperature range. Interestingly enough, the SM012D strain was able to grow at a salt concentration of 15%, and the SM018A strain developed over a wide temperature range of 4-30 ° C and a wide pH range as 4-9. 16S rRNA sequence analysis of all isolates were performed. As a result of these analyzes SM011A: 99.93% to Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens, SM012D: 99.42% to Psychrobacter faecalis, SM015A: 99.21% to Rahnella aquatilis, SM018A: 99.86% to Shewanella putrefaciens, SM018F: 99.93% to Pseudomonas putida, SM0110A: 99.28% to Pseudomonas lactis, SM0112E: 98.33% to Flavobacterium chryseum, SM0117A: 99.86% to Exiguobacterium mexicanum; SM0118A: 98,69% to Glutamicibacter arilaitensis were determined as similar. The obtained isolates were evaluated for protease, lipase, amylse and cellulase enzymes. It was observed that two isolates, coded as SM011A and SM0110A, showed strong multi enzyme activity and none of these isolates could produce cellulase enzyme.