Tavuk bağırsağı kaynaklı yüksek ekzopolisakkarit üreticisi  Lactobacillus salivarius'un metabolik filtrat ve ekzopolisakkaritlerinin prebiyotik etkisinin araştırılması
Investigating prebiotic effects of metabolic filtrate and exopolisaccharides of chicken intestine originated high exopolisaccharide producing Lactobacillus salivarius
Yazar: İLKNUR DİNÇER
Danışman: PROF. DR. BELMA ASLIM
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Tavuklarda sağlığın ve verimin iyileştirilmesinde bağırsak sisteminde bulunan mikrobiyota dengesi çok önemlidir. Bu nedenle çalışmada serbest gezen köy tavuklarının bağırsağından izole edilmiş Lactobacillus salivarius suşlarından elde edilen ekzopolisakkaritlerin (EPS) ve kültür filtratlarının in vitro denemeler sonucunda tavuklarda prebiyotik yem katkı maddesi olarak kullanımının etkileri araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada yüksek EPS üreticisi olarak seçilen L. salivarius suşlarının EPS üretiminde etkili olabilecek farklı azot kaynakları ve sükroz kullanılan besi ortamları denenmiştir. Suşların EPS üretim kapasiteleri fenol-sülfirik asit metoduna göre belirlenmiştir.L. salivarius BİS312 ve BİS722 suşlarından, saflaştırılarak elde edilen liyofilize EPS'ler ve kültür filtratlarının farklı konsantrasyonlarının (%2,5, %5, %10) laktobasil gelişim düzenleyici (LGD) etkisi belirlenmiştir. Tavuklarda antikoksidiyal olarak kullanılan salinomycinin tavuk bağırsağında bulunan ve bağırsak dengesinde rolü olan laktobasiller üzerindeki etkisi ortaya konulmuştur. L. salivarius BİS312 ve BİS722şuşlarının kültür filtratları ve liyofilize EPS'lerinin laktobasilleri koruyucu etkisi yayma kültürel sayım yöntemi ile belirlenmiş ve ayrıca adezyon üzerindeki etkisi de in vitro olarak HT-29 hücre hattında araştırılmıştır. L. salivarius BİS722 suşu, glukoz yerine sükroz eklenmiş ve tripton ile zenginleştirilmiş besiyerinde en yüksek EPS üretimini göstermiştir (801 mg/mL). EPS ve filtrat uygulamaları LGD aktivitesi göstermiş, en yüksek aktivite FiltratBİS722'li kültür ortamında L. reuteri BİS612 suşunun gelişiminde belirlenmiştir (8,8 log kob/mL). LGD aktivitesindeki bu artışın ticari prebiyotik inülin uygulamasının çok üstünde (7,4 log kob/mL) olduğu dikkat çekmiştir. Antikoksidiyal salinomycinin tavuk bağırsağı kaynaklı laktobasilleri inhibe ettiği ve L. salivarius BİS312 ve BİS722 suşlarının filtrat ve EPS'lerinin bu inhibasyona karşı koruyuculuk gösterdiği belirlenmiştir. L. salivarius BİS722 suşununHT-29 hücresine kuvvetli adezyon gösterdiği (%90) filtrat ile uygulandığında bu adezyonun arttığı (%95) tespit edilmiştir. Sonuçlara göre L. salivarius'un kültür filtratları ve EPS'lerinin tavuklarda prebiyotik yem katkı maddesi olarak kullanılabileceği öngörülmüştür.

Abstract:
Equilibrium of intestinal microbiota is of utmost importance to improve health and efficiency of chicken. Therefore, it was aimed to investigate the in vitro effects of the use of exopolysaccharides (EPS) and culture filtrates obtained from Lactobacillus salivarius strains isolated from free-range village chickens intestine as feed additives for chickens. This study used nutrient media using different nitrogen sources and sucrose that may affect EPS production of L. salivarius selected as high-yield EPS producer. EPS production capacities of the strains were determined according to the phenol-sulphuric acid method. We determined the growth effect (LGS) of different concentrations (2.5%, 5%, 10%) of lyophilized EPSs and culture filtrates isolated from L.  salivarius BIS312 and BIS722 strains onLactobacillus stimulation. We revealed the effects of salinomycin, used as anticoccidial in chicken, on lactobacilli which are found in chicken intestines and have a role on intestinal equilibrium. The protective action of culture filtrates and lyophilized EPSs of L. salivarius BIS312 and BIS722 strains was determined using the smear cultural countingmethod, and its effect on adhesion was also studied in vitro on HT-29 cell line. L. salivarius BIS722 strain yielded its highest EPS production (801 mg/mL) in a nutrient medium added with sucrose instead of glucose and enriched with tripton. EPS and filtrate applications showed LGS activity, the highest of which (8.8 log kob/mL) was determined in the development of L. reuteri BIS612 strain in a culture medium with FiltrateBİS722. It is noteworthy that this increase in LGS activity was much higher (7.4 log kob/mL) than that occurring with commercial prebiotic inulin application. It was demonstrated that anticoccidial salinomycin inhibited lactobacilli of chicken of intestine origin; the filtrates and EPSs of L. salivarius BIS312 and BIS722 strains showed protective activity against this inhibition. It was also noted that L. salivarius BIS722 strain showed strong adhesion (90%) to HT-29 cell, which was further increased (95%) when used with the filtrate. These results suggest that the culture filtrates and EPSs of L. salivarius could be used as prebiotic forage additives for chicken.