Bazı ekstrem termofil bakterilerin amilazlarının özelliklerinin belirlenmesi
Determination of the specifications of the amylases of some extremely thermophilic bacteria
Yazar: GÜLAY FUKARA
Danışman: PROF.DR. SEDAT DÖNMEZ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Amilazlar = Amylases ; Termofilik bakteriler = Thermophilic bacteria

Özet:
Bu çalışmada, çeşitli su ve toprak örneklerinden izole edilmiş olan bazı ekstrem termofilanaerobik bakteriler amilolitik aktiviteleri bakımından incelenmişlerdir. Test edilen 19 suştan,P/2, P/4, 70/2 ve CRK olarak isimlendirilen dört bakteri, eksraselüler ?-amilaz ve ekstraselülerve intraselüler ?-glikozidaz üretim kapasitelerinin ve bu enzimlerin bazı özelliklerininbelirlenmesi amacıyla seçilmiştir. P/2, P/4, 70/2 ve CRK logaritmik gelişimlerini inkübasyonunsırasıyla 55., 48., 31. ve 31. saatlerinde tamamlamışlardır. Gelişme sırasında maksimum?-amilaz aktivitesi P/2 için 55. saatte 0.265 U/ml olarak, P/4 için 30. satte 0.254 U/ml olarak,70/2 için 78. satte 0.278 olarak ve CRK için 55. satte 0.324 olarak belirlenmiştir. Enzimlerinsıcaklık ve pH optimumları; P/2'nin ?-amilazı için 90 oC ve pH 7.0, P/4'ün ?-amilazı için 70 oCve pH 7.0, 70/2 ve CRK'nın ?-amilazları için 70 oC ve pH 6.0 olarak belirlenmiştir. 70 oC'de 1saat inkübasyondan sonra P/2, P/4, 70/2 ve CRK ?-amilazları aktivitelerinin sırasıyla %30,%32, %25 ve %20'ini kaybetmişlerdir. Bakteriler, karbon kaynağı olarak nişasta ve azotkaynağı olarak tripton bulunan besiyerlerinde maksimum gelişme göstermişlerdir. Maksimum?-amilaz üretimi P/2 için, maltoz ve tripton, P/4 için nişasta ve tripton, 70/2 için sakkaroz vetripton ve CRK için fruktoz ve pepton içeren besiyerlerinde meydana gelmiştir. ?-amilazaktivitesi, Mn+2 ve Ca+2 artırmış, Mg+2, Zn+2,Fe+2, Cu+2, Hg+2 ve EDTA ise azaltmıştır.Bakterilerde, ekstraselüler ya da intraselüler ?-glikozidaz enzim aktivitesi belirlenememiştir.Anahtar Kelimeler : Ekstrem termofil, anaerob, termostabil, ?-amilaz, ?-glikozidaz,ekstraselüler, intraselüler, amilolitik aktivite

Abstract:
In this study, some extremely thermophilic anaerobic bacteria isolated from various water andsoil samples, were examined for amylolytic activity. Of the 19 strains tested, four bacteria calledP/2, P/4, 70/2 and CRK were selected for determination of thermostable extracellular ?-amylaseand extracellular and intracellular ?-glucosidase production capabilities and properties of theseenzymes. P/2, P4, 70/2 and CRK finished the logarithmic growth at 55th, 48th, 31th and 31thhours of incubation, respectively. During the growth, maximum ?-amylase activity wasestablished as 0.265 U/ml at 55th hour for P/2, 0.254 at 31th hour for P/4, 0.278 U/ml at 78thhour and 0.324 U/ml at 55th hour for CRK. Temperature and pH optima were determined as 90oC and 7.0 pH for P/2?s ?-amylase, 70 oC and 7.0 pH for P/4?s ?-amylase and 70 oC and 6.0 pHfor 70/2 and CRK?s ?-amylases. After 1 hour incubation at 70 oC and 6.0 pH ?-amylases of P/2,P4, 70/2 and CRK lost 32%, 30%, 25% and 20% of their activities, repectively. Bacteriaexhibited maximum growth in mediums that include starch as a carbon source and tyrptone asa nitrogen source. Maximum ?-amylase production was occured in a medium containingmaltose and tryptone for P/2, starch and tyrptone for P/4, sucrose and tyrptone for 70/2 andfructose and peptone for CRK. Mn+2 and Ca+2 increased, Mg+2, Zn+2,Fe+2, Cu+2, Hg+2 andEDTA decreased the ?-amylase activity. Extracellular or intracellular ?-glucosidase enzymeactivity could not be determined in these bacteria.Key Words : Extremely thermophilic, anaerobic, thermostable, ?-amylase, ?-glucosidase,extracellular, intracellular, amylolytic activity