Silaj kaynaklı laktik asit bakterilerinin bakteriyosin içerikleri yönünden incelenmesi
A research on the bacteriocin contents of silage based lactic acid bacteria
Yazar: TANER İŞEVİ
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET ALİ BAL
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Bakteriyosinler, bakteriler tarafından sentezlenen peptidler olup üretildiği mikroorganizmaya yakın türler üzerinde antimikrobiyal etkiye sahiptirler. Laktik asit bakteri (LAB) grubundaki Enterococcus türleri tarafından üretilen bakteriyosinler ise enterosin olarak isimlendirilmektedir. Bu çalışmada silaj kaynaklı 3 adet Enterococcus izolatının (E. faecium U7, E. faecium N56 ve E. faecalis N57) bakteriyosin aktivitesi incelenmiştir. İzolatlardan iki tanesinde (E. faecium U7 ve E. faecalis N57) Enterococcus spp.'ye karşı antimikrobiyal aktivite saptanırken, bunlardan E. faecium U7'nin L. monocytogenes ATCC 7644'e karşı bakteriyosin aktivitesine sahip olduğu bulunmuştur. İzolatlarda yaygın olarak bulunan enterosin yapısal genlerinin (entA, entB, entP ve entL50B) varlığı incelendiğinde, bu genlerden üçünün sadece E. faecium U7 izolatında bulunduğu belirlenmiştir. İzolatların plazmid içeriği ve hemoliz özelikleri benzerlik gösterirken, tümünün ß-hemolitik olmadığı tespit edilmiştir.E. faecium U7 izolatının büyüme eğrisi ve bakteriyosin üretimi incelendiğinde, en fazla bakteriyosin üretiminin logaritmik fazın sonlarında meydana geldiği bulunmuştur. Bu izolattan elde edilen hücre-içermeyen süpernatant (CFS) örneklerinin L. monocytogenes ATCC 7644'in büyümesi üzerine etkisi incelendiğinde, CFS eklenen kültürlerdeki büyümenin en fazla 4. ve 6. saatlerde engellendiği görülmüştür.E. faecium U7 izolatından elde edilen kısmen saflaştırılmış enterosin (PPE) örneğinin trisin-SDS-PAGE analizi sonrasında birden fazla protein bandına sahip olduğu görülürken, bunlardan hiçbirinin bakteriyosin aktivitesine sahip olmadığı bulunmuştur. Bununla birlikte, boyanma sonrası bant görünmeyen bir bölgede (yaklaşık 4 kDa) bakteriyosin aktivitesi tespit edilmiştir.Çalışma sonuçlarının tümü ele alındığında E. faecium U7 izolatının birden fazla enterosin varlığına sahip olduğu bulunmuştur. Ayrıca bu izolatın L. monocytogenes üzerindeki özgün antibakteriyal etkisinin bulunması ve ß-hemoliz özelliğe sahip olmaması farklı uygulama alanlarında kullanımını mümkün kılmaktadır.

Abstract:
Bacteriocins are peptide like substances of bacteria and having an antimicrobial nature on their classes of closest microorganism. Bacteriocins produced by Enterococcus species in lactic acid bacteria (LAB) group are called enterocins. In this study, bacteriocin activities of silage based 3 Enterococcus isolates (E. faecium U7, E. faecium N56, E. faecalis N57) were studied. Two isolates (E. faecium U7, and E. faecalis N57) showed an antimicrobial activity against Enterococcus spp., and E. faecium U7 showed a bacteriocin activity against L. monocytogenes ATCC 7644. Based on the common enterocin structural genes (ent A, ent B, ent P, and ent L50B), only three of them was present in E. faecium U7 isolate. Plasmid contents and hemolysis characteristics were similar among those isolates, and all isolates were non-ß-hemolytic.Based on the growth curve and bacteriocin production of E. faecium U7, the higher bacteriocin production was occurred at the end of logarithmic phase. Cell free supernatant (CFS) of E. faecium U7 on the growth of L. monocytogenes ATCC 7644 showed that the maximal CFS added culture growths were hindered at 4 and 6 h.Partially purified enterocin (PPE) from E. faecium U7 with tricine-SDS-PAGE showed several protein bands and none of those protein bands had a bacteriocin activity. However there was a bacteriocin activity in one region (approximately 4 kDa) having no band after staining.Results showed that E. faecium U7 isolate had enterocin presence, along with an antibacterial activity against L. monocytogenes and non-ß-hemolytic nature. This strain can be used in various application points.