Topraktan amilaz üreten bacıllus izolasyonu, enzimin kısmi saflaştırması ve karakterizasyonu
Amylase producing bacillus isolation, partial purification and characterization of the enzyme
Yazar: LUTFİYE KARCIOĞLU
Danışman: YRD. DOÇ. ASHABİL AYGAN
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Alfa amilaz = Alpha amylase ; Amilazlar = Amylases ; Bacillus = Bacillus

Özet:
Kahramanmaraş'ın farklı bölgelerinden elde edilen topraklardan izole edilen toplam 247 bakteri suşu içerisinde 169 suşun (% 68.42) amilaz enzimi ürettiği saptanmıştır. Yapılan ön denemelerde amilolitik potansiyeli en yüksek olan A-3 suşu amilaz enzimi üretimi ve karakterizasyonu için seçilmiştir. Bu A-3 suşu bazı biyokimyasal, morfolojik ve mikroskobik testlerden yararlanılarak Bacillus sp. şeklinde tanımlanmıştır.Bacillus sp. A-3 suşu, 25 oC ve 37 oC arasında üreme göstermiş, 37 oC de ise en iyi enzim üretimini gerçekleştirmiştir. Ayrıca bakterinin en iyi ürediği ve enzim ürettiği pH aralığı ise 6.0 ve 7.0 arasında olduğu tespit edilmiştir.Kısmi saflaştırılan enzim, optimum aktivite gösterdiği pH değeri pH 6 ve sıcaklık ise 35 oC olarak belirlenmiştir. Enzim pH 9 da 15 dk %98 bozunmadan kalmıştır ve ayrıca 40 oC ye kadar stabil kalmıştır. Buna ilaveten 1 M NaCl varlığında tabi tutulmadan %100 enzim aktivitesi gözlenmiş ve Na2CO3, ZnCl2, üre, 2-Merkaptoetanol, KCl, EDTA, CaCl2, SDS varlığında enzim aktiviteleri sırası ile %82, %68, %40, %75, %93, %0,9, %56, %16 olarak tespit edilmiştir.SDS-PAGE analizinde tek bant elde edilmiştir. Enzimin moleküler ağırlığı 53.94 kDa olarak belirlenmiştir. İnce tabaka kromatografisi sonuçlarına göre A-3 amilazının son ürünleri maltoz ve diğer oligosakkaritlerdir.Enzimin gösterdiği optimum pH, optimum sıcaklık, pH stabilitesi ve şelatörlerin etkisi göz önüne alındığında enzim kağıt, kağıt hamuru, çeşitli gıda ve nişasta işleme endüstrilerinde kullanılabilir.

Abstract:
Among the 247 strains of Bacillus sp., isolated from soil sample collected from different regions of Kahramanmaraş, 168 strains (68.42) were amylase positive. In pilot experiments, Bacillus sp. A-3 strain which had the highest amylolytic potential was chosen for enzyme production and characterization. A-3 strain was identified as Bacillus sp. on the basis of some biochemical, morphological and microscobic examination.Bacillus sp. A-3 showed growth between 25-37oC, and the highest enzyme production was at 37oC. The optimum growth and enzyme production were detected to be between pH 6.0 and 7.0.Partially purified enzyme showed the optimum activity at pH 6.0 and 35oC. The enzyme retained its 98% of original activity for 15 min at pH 9.0 and additionally remained stable up to 40oC. As in the presence of NaCl (1M), the enzyme activity was detected as 100%, in the presence of Na2CO3, ZnCl2, Urea, 2-Mercaptoethanol, KCl, EDTA, CaCl2, SDS the enzyme activity were detected as 82%,68%, 40%, 75%, 93%, 0.9%, 56%, and 16%, respectively.A single band was obtained in the SDS PAGE analysis. Molecular weight of the enzyme was estimated as 53.94 kDa. The enzyme produced maltose and other oligosaccharide as final product which were detected in TLC plates.When the enzyme properties such as optimum pH, optimum temperature, pH stability and chelators effect considered, the enzyme had the potential to be used in paper, waste paper, various food and starch processing industries.