Rize ayder kaplıcalarından alınan su örneklerinden termofilik bakterilerin izolasyonu, identifikasyonu, ksilanaz enziminin geobacillus galactosidasius BS61 bakterisinden saflaştırılması ve karakterizasyonu
Isolation, identification of thermophilic bacteria taken from ri̇ze ayder thermal springs, purification and characterization of xylanase enzyme from geobacillus galactosidasius BS61
Yazar: BİLGE SARI
Danışman: PROF. DR. AHMET ADIGÜZEL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu çalışmada, Rize Ayder kaplıcalarından alınan su örneklerinden termofilik bakterilerin izolasyonu, identifikasyonu ve moleküler karakterizasyonu gerçekleştirildi. İzole edilen 11 suşun,  Bacillus licheniformis, Aeribacillus pallidus, B. thermoamylovorans, Brevibacillus borstelensis, B. brevis ve Geobacillus galactosidasius türlerine ait olduğu belirlendi. Daha sonra ksilan katı besiyerinde, izolatların ksilanaz enzimi üretip üretmediklerine bakıldı ve sonuçta G. galactosidasius BS61 suşunun en büyük zona sahip olduğu görüldü. Bu bakteriden  aseton çöktürmesi, DEAE- Selüloz ve Sephadeks-G100 kromatografisi yötemleri kullanılarak  ksilanaz enzimi saflaştırıldı. SDS-PAGE sonucunda, enzimin moleküler ağırlığı 55 kDa olarak tespit edildi. Km değeri 3,18 mg/mL, Vmax değeri ise 123 U/mg protein olarak hesaplandı. Enzimin optimum pH'sı 7, sıcaklığı ise 60ºC olarak belirlendi. Enzimin çeşitli metal iyonları ve inhibitörlere karşı dayanıklılığı araştırıldı. Saf enzimin 4°C'de ki 168 saatlik inkübasyon sonrasında çalışılan tüm pH değerlerinde aktivitesini %50'nin üzerinde koruduğu tespit edildi. Ayrıca bazı metal iyonlarının enzim aktivitesini farklı şekillerde etkilediği belirlendi. G. galactosidasius BS61 suşundan saflaştırılan ksilanaz enziminin, optimum sıcaklık ve pH kararlılık verileri dikkate alındığında endüstriyel uygulamalarda kullanılabilme potansiyelinin yüksek olduğu sonucuna varıldı.

Abstract:
In this study, isolation,identification and molecular characterization of thermophilic bacteria from water samples taken from Rize Ayder was carried out. The isolated 11 strains were determined as belonging to strains of Bacillus licheniformis, Aeribacillus palidus, Bacillus thermoamylovorans, Brevibacillus borstelensis, Brevibacillus brevis and Geobacillus galactosidasius. Then in the xylan medium, it is checked if the isolates produce xylanase enzymes or not and as a result, G. galactosidasitus BS61 strain were found to have the largest zone. Following, enzyme was purified by acetone precipitation, DEAE-cellulose chromatography and Sephadex G100 chromatography. The molecular weight of the xylanase protein was determined 55kDa by the result of SDS-PAGE. Km value was calculated as 3.18 mg/ml, while Vmax was 123 U/mg protein. Optimum pH and temperature of the enzyme were 7 and 60°C. Attempts were made by various metal ions and inhibitors. When the optimum temperature and pH stability data are taken into consideration, it was concluded that the xylanases enzyme which is purified from G. galactosidasitus BS61 strain has high potential for industrial applications.