Doğal kaynaklardan izole edilen ve probiyotik özelliği bilinen Lactococcus lactis ve Lactobacillus brevis'in fitaz enzim aktivitelerinin karşılaştırılması
A study on the comparison between the phytase enzyme activites of Lactococcus lactis and Lactobacillus brevis which are obtained through natural resources and have probiotic natures
Yazar: MERVE KIZILKAYA
Danışman: PROF. DR. NESLİHAN DİKBAŞ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Bakterilerin biyoteknolojide kullanım alanları son on yılda giderek artmaktadır. Bitkilerden, hayvanlardan farklı olarak bakteriler hızlı çoğalır ve biyokimyasal etkileri bakımından canlılar aleminin ve ekosisteminin dengesini sağlayan en önemli organizmalardır. Bakterilerin günümüzdeki insan yaşamını etkileyen çok önemli bir özelliği biyoteknolojideki yaptığı katkılardır. Biyoteknolojik olarak bakteriler üzerinde çeşitli çalışmalar yapılarak fayda ve ürün eldesi mümkündür. Bu nedenle bakterilerden elde edilen ve endüstriyel boyutu çok yüksek olan enzim üretimi güncelliğini giderek artırmaktadır. Bu enzimlerden en önemlilerinden bir tanesi fitazdır. Fitaz aynı zamanda kimyasal adıyla myo-inositol hexakisphosphate phosphohydrolase olarakta bilinmektedir.
Çalışmamızda kullanılan bakterilerin fitaz enzimi üretme ve probiyotik özelliklerinin araştırılması yapılmıştır. Bu sebeple doğal kaynaklardan izole edilen Lactococcus lactis ve Lactobacillus brevis suşlarının 16S rRNA ile moleküler tanılanması, bakterilerin fitaz enzim üretme aktivitelerinin test edilmesi, probiyotik özelliklerinin literatür çalışması yapılarak endüstriye uygunluğunun araştırılması amaçlanmıştır. Mevcut bakteriler 16S rRNA yöntemi ile tanılanmıştır. %99 oranında tanılanan Lactococcus lactis'ten üretilen ekstraselüler fitaz enzimi optimum pH'sı 8.0, optimum sıcaklığı 60°C olarak bulunurken; Lactobacillus brevis'ten üretilen ekstraselüler fitaz enziminin optimum pH'sı 3.0, optimum sıcaklığı 50°C olarak bulunmuştur. L.lactis ve L.brevis'in pH aralığının çok geniş olması ve optimum sıcaklıklarının endüstriyel uygulamalara uyumlu aynı zamanda probiyotik özelliklerinin üstünlüğünden dolayı endüstriye sunulabileceği yapılan çalışmayla teyit edilmiştir.

Abstract:
The use of bacteria in biotechnology has been increasing in the last decade. Unlike plants and animals, bacteria are the most important organisms that provide a balance in the living organisms and ecosystems due to their fast-growing biochemical effects. A very important characteristic of bacteria that affects human life today is their contributions to biotechnology. A variety of biotechnological studies on the bacteria can be made and benefits and products can be obtained from these studies. Therefore, the enzyme production, which is obtained from bacteria and has a very high industrial size, is increasingly becoming popular. One of the most important enzymes is phytase. The phytase is also known as myo-inositol hexakisphosphate phosphohydrolase, with its chemical name.
The phytase enzyme production and probiotic properties of bacteria used in our study were investigated. Therefore, it was aimed to investigate the molecular identification of 16 strains of Lactococcus lactis and Lactobacillus brevis strains isolated from naturel resources, respectively, by 16S rRNA, to test phytase enzyme production activities of bacteria and to investigate the industrial suitability of their probiotic properties. The identification of the bacteria was performed using the 16S rRNA method. The optimum pH of the extracellular phytase enzyme produced from Lactococcus lactis identified at 99% level was 8.0, while the optimum temperature was 60°C. The optimum pH of the extracellular phytase enzyme produced from Lactobacillus brevis was 3.0, while the optimum temperature was 50°C. Due to the wide pH range of L.lactis and L.brevis, the suitability of their optimum temperatures to industrial applications and their superior probiotic properties, this study confirmed its suitable use in industry.