Yayla kekiği bitki ekstraktı ile çinko oksit nanopartikülünün (Zno Np) yeşil yöntem kullanarak sentezi ve subklinik mastitisli sütlerden izole edilen Staphylococcus aureus üzerine antimikrobiyel, antioksidan etkilerinin araştırılması
Green synthesis of zinc oxide nanoparticles using origanum minutiflorum plant extract and their antibacterial, antioxidant activities on staphylococcus aureus isolated from subclinical mastitis
Yazar: MEHMET ALİ BOZKURT
Danışman: DOÇ. DR. ERHAN KEYVAN ; DOÇ. DR. SONER DÖNMEZ
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Gıda Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Antienfektif ajanlar = Anti infective agents ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Bitki özütü = Plant extract ; Kekik = Thyme ; Mastit = Mastitis ; Mastit = Mastitis ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Staphylococcus aureus = Staphylococcus aureus ; Staphylococcus aureus = Staphylococcus aureus ; Çinko oksit = Zinc oxide

Özet:
Süt tüm canlılar için en önemli protein kaynağıdır. Mastitis hastalığı süt hayvanlarında meme dokusunu etkileyen bir hastalıktır. Tedavi giderleri ile birlikte süt bileşiminde meydana gelen değişiklikler sütte kalite kaybına yol açar. Mastitis mücadelesinde antibiyotiklerin kullanılması kaçınılmazdır. Ancak mastitis etkenlerine karşı meydana gelen direnç süt endüstrisinin önemli bir sorunu haline gelmiştir. Klinik mastitis süt hayvanlarını dünya çapında en sık etkileyen bir hastalıktır. Klinik mastitisin süt miktar kaybı, tedavi masrafları, veteriner hizmetleri, süt hayvanlarının ölümü gibi olumsuz etkileri bulunmaktadır. Subklinik mastitis memede klinik belirti olmadan meydana gelmektedir. Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Streptococcus spp. gibi etkenler subklinik mastitisin majör patojenleridir. S. aureus, insan ve hayvanlar için patojen bir tür olup, dünyadaki gıda kaynaklı intoksikasyonların ve mastitisin en önemli nedenlerinden biri olarak kabul edilmektedir. Antibiyotiklere karşı meydana gelen direnç sebebiyle bakteriler ile mücadelede yeni stratejilere ihtiyaç duyulmaktadır. Kaliforniya mastitis testi ile Burdur Merkez ve ilçelerine ait toplam 350 süt hayvanının taraması yapılmıştır. Elde edilen subklik mastitisli süt örneklerinden S. aureus'un izolasyonu ve identifikasyonu gerçekleştirilmiştir. İzolatların inaktivasyonu için yayla kekiği (Origanum minutiflorum O. Schwarz et. H. Davis) ile ekolojik olarak sentezlenenen çinko oksit nanopartikülünün (ZnO NP) etkisi araştırılmıştır. Çalışma sonucunda ZnO NP sentezi Yayla Kekiği kullanarak sentezlenmiş ve karakterizasyonu sağlanmıştır. Subklinik mastitis açısından gerçekleştirilen değerlendirme ile taraması yapılan hayvanların %41,14 pozitif olarak tespit edilmiştir. Elde edilen izolatlara yönelik olarak yapılan identifikasyon testleri sonucunda ise 34 (%14,70) adet izolat S. aureus olarak belirlenmiştir. Subklinik mastitis yönünden pozitif hayvanların 29'u (%20,13) S. aureus açısından pozitif olarak değerlendirilmiştir. İzolatlar çeşitli antibiyotiklere karşı dirençli oldukları bulunmuştur. Yayla kekiği kaynaklı ZnO NP tüm izolatlar üzerine antimiktobiyel etki göstermiştir. Antimikrobiyel etkinin meydana geldiği etki değeri ise 62,5 µg/ml ile 2000 µg/ml arasında olduğu tespit edilmiştir. Sentezi gerçekleştirilen yayla kekiği kaynaklı ZnO NP'nin antimikrobiyel etkisi ile tüm izolatlar üzerinde farklı MİK değerleri ile inaktivason tespit edilerek antibiyotik alternatifi maddelere yönelik önemli bir ürün sentezi sağlanmıştır. İzolatlardaki antibiyotik direnç seviyesi yüksek düzeyde olması sebebiyle antibiyotik alternatifi maddelere yönelik daha fazla çalışma planlanmalıdır.

Abstract:
Milk is the essential protein source for all living things. Mastitis is a disease that affects the mammary tissue of dairy animals. Changes in milk composition together with treatment costs lead to loss of quality in milk. The use of antibiotics is inevitable in the fight against mastitis. However, resistance to mastitis agents has become an important problem of the dairy industry. Clinical mastitis is the most common disease affecting dairy animals worldwide. Clinical mastitis has adverse effects such as loss of milk quantity, treatment costs, veterinary services, and death of dairy animals. Subclinical mastitis occurs in the breast without clinical manifestations. Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Streptococcus spp. are the major pathogens of subclinical mastitis. S. aureus is a pathogenic species for humans and animals and is considered one of the most important causes of foodborne intoxications and mastitis in the world. New strategies are needed to combat bacteria due to resistance to antibiotics. A total of 350 dairy animals belonging to Burdur Center and its districts were screened with the California Mastitis Test. Isolation and identification of S. aureus were performed from the obtained milk samples with subclinical mastitis. The effect of Origanum minutiflorum and ecologically synthesized zinc oxide nanoparticle (ZnO NP) for inactivation of the isolates was investigated. As a result of the study, ZnO NP synthesis was synthesized and characterized using Origanum minutiflorum. With the evaluation performed for subclinical mastitis, 41.14% of the animals screened were positive. As a result of the identification tests performed for the isolates obtained, 34 (14.70%) isolates were identified as S. aureus. Twenty nine (20.13%) of the animals positive for subclinical mastitis were evaluated as positive for S. aureus. Isolates were found to be resistant to various antibiotics. Origanum minutiflorum derived ZnO NP showed antimicrobial effect on all isolates. The effect value at which the antimicrobial effect occurred was between 62.5 µg/ml and 2000 µg/ml. With the antimicrobial effect of Origanum minutiflorum -derived ZnO NP, which was synthesized, inactivation was detected with different MIC values on all isolates, and a critical product synthesis was achieved for alternative antibiotic substances. Due to the high level of antibiotic resistance in isolates, more studies on antibiotic alternatives should be planned.