Plastikleri parçalayabilen yeni bir suşun izolasyonu ve karakterizasyonu
Isolation and characterization of a new strain that can degrade plastics
Yazar: EMİNE YARADIR
Danışman: PROF. DR. SEDEF TUNCA GEDİK
Gebze Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Plastikler günümüzde birçok alanda kullanıldığı için geri dönüştürülemez atık olarak önemli bir çevresel sorun oluşturmaktadır. Plastiklerin geri dönüşümü noktasında yapılan işlemler hem yetersiz kalmakta hem de doğaya zarar vermektedir. Bu yüzden daha temiz ve güvenilir yollarla plastiklerin degredasyonunun sağlanması için farklı gruplar tarafından araştırmalar sürdürülmektedir. 
Bu çalışmada, ATIKSAN geri dönüşüm firmasının çalışma bölgesinden alınan kirli su, toprak ve plastik örnekleri ile yapılan taramalar sonucunda karbon ve enerji kaynağı olarak sadece polietilen glikol (PEG) varlığında büyüyebilen bir mikroorganizma izole edilmiştir. Mikroorganizmanın 25°C'de ve gün ışığında daha iyi büyüyebildiği ve G(+) bakteri türleri olan Bacillus cereus ve Enterecoccus faecalis ile bir mantar türü olan Candida albicans üzerinde antimikrobiyal etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Ayrıca, karbon ve enerji kaynağı olarak sadece düşük yoğunluklu polietilen (LDPE), polietilen (PE) ve asetat polimerlerinin bulunduğu besiyerinde etkili bir şekilde büyüyebildiği gösterilmiştir. M9 katı besiyeri içerisinde 1 ay boyunca ilgili mikroorganizma ile inkübe edilen plastiklerde, LDPE'de % 2.67, PE'de % 6.15 ve Asetat'ta %7 oranında ağırlık kaybı olduğu tespit edilmiştir. Plastik biyodegredasyonu, SEM ve FTIR analizleri ile de doğrulanmıştır. Genomik DNA'sı izole edilerek dizilenmiş olan mikroorganizma, Trichoderma citrinoviride olarak tanımlanmıştır. Bu çalışmayla, plastik geri dönüşümü için potansiyeli bulunan yeni bir izolat elde edilmiştir.

Abstract:
Since plastics are used in many areas today, they constitute an important environmental problem as non-recyclable waste. The processes carried out at the point of recycling plastics are both inadequate and harmful to nature. Therefore, research is being carried out by different groups to ensure the degradation of plastics in cleaner and more reliable ways.
In this study, a microorganism that is capable of growth only in the presence of polyethylene glycol (PEG) as a carbon and energy source was isolated from contaminated water, soil, and plastic samples obtained from the working area of the ATIKSAN recycling company. The microorganism was observed to demonstrate optimal growth at 25°C and in daylight, and to exhibit antimicrobial effect on Bacillus cereus and Enterecoccus faecalis that G(+) bacterial species and Candida albicans, a fungal species. Furthermore, the microorganism was observed to grow effectively on a medium comprising solely LDPE, PE, and acetate polymers as a carbon and energy source. In plastics incubated with the relevant microorganism in M9 solid medium for 1 month, it was observed that low density polyethylen (LDPE), polyethylen (PE), and acetate exhibited a weight loss of 2.67%, 6.15%, and 7%, respectively. Furthermore, the biodegradation of the plastic was corroborated by SEM and FTIR analyses. The microorganism, for which genomic DNA was isolated and sequenced, was identified as Trichoderma citrinoviride. In this study, a new isolate with the potential for plastic recycling was obtained.