Zeytinyağı üretim atıklarından lipaz üreten bakterilerin izolasyonu ve moleküler tanımlanması
Isolation and molecular identification of lipase producing bacteria from olive oil production wastes
Yazar: SEDA NUR GELİR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA BURCU BAKIR
Aydın Adnan Menderes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Bakteri izolasyonu = Bacterial isolation ; Lipaz = Lipase ; Zeytin karasuyu = Olive waste water ; rRNA = rRNA

Özet:
Amaç: Bu araştırma hem atık ürünlerin değerlendirilmesi hem de endüstriyel öneme sahip lipaz enzimi üreten bakterilerin elde edilmesi amacıyla yapılmıştır. Çalışmada, Aydın ilindeki bir zeytinyağı fabrikasının zeytinyağı üretim atıklarının lipaz  üretebilen  yeni bakteri  izolatlarının kaynağı ve  elde edilecek izolatların üretim ortamı olarak kullanımı potansiyeli araştırılmıştır.
Materyal ve Yöntem: Çalışmada, zeytinyağı üretim artıklarından alınan örnekler sıvı ortamda zenginleştirilerek çoğaltılmış ve ardından tribütirin agar ortamında geliştirilerek lipaz üreten koloniler seçilmiştir. Elde edilen izolatların kantitatif lipaz aktivite tayinleri yapılmıştır. Sonrasında seçilen izolatların DNA izolasyonu ve 16S rRNA ile moleküler tanımlaması yapılmıştır.
Bulgular: Çalışmada lipaz ürettiği belirlenen ve koloni morfolojisi birbirinden farklı olan toplam 14 bakteri izolatı belirlenmiştir. Bakteri izolatlarının 9 tanesi zeytin karasuyu 5 tanesi ise prina örneklerinden elde edilmiştir. İzolatların direk kültür ortamındaki ve süpernatanttaki volüm aktivite değerleri üç tekrarlı olarak yapılmış ve sonuçlar L0918 numaralı izolatta 137,39 U/ml,  L0919 numaralı izolatta 62,76 U/ml aktivite değerleri ile diğer izolatlara göre aktivitelerinin belirgin şekilde yüksek olduğu görülmüştür. L0910, L0916 ve L0901 numaralı izolatlarda sırasıyla 21,64 U/ml, 20,67 U/ml ve 19,93 U/ml aktivite değeri ile izlemiştir. BLAST analiz sonuçları L0902 izolatı Leclercia adecarboxylata ile %99 oranında, L0903 izolatı Staphylococcus epidermidis ile %99, L0912 izolatı Klebsiella aerogenes ile %99 oranında, L0918 izolatı Serratia sp. ile %99 oranında, L0919 izolatı Serratia liquefaciens ile %98 oranında benzerlik göstermiştir.
Sonuç: Bu çalışmada zeytinyağı fabrikalarının üretim atıklarının endüstriyel açıdan önemli bir enzim olan lipaz enzimini üretme yeteneğinde olan çeşitli bakteriler için bir kaynak olabileceği ve bu bakteriler için gelişim ortamı olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. 

Anahtar kelimeler: Lipaz, Bakteri izolasyonu, Zeytin karasuyu, 16S rRNA, Serratia liquefaciens, Serratia sp.

Abstract:
Objective: This research was carried out both for the utilization of waste products and to obtain industrially important lipase enzyme producing bacteria. In the study, the potential of olive oil production wastes from an olive oil factory in Aydın province as a source of new bacterial isolates capable of producing lipase and the potential use of the isolates to be obtained as production media were investigated.
Material and Methods: In the study, samples taken from olive oil production residues were enriched in liquid media and then grown on tributyrin agar medium. Lipase-producing colonies were selected and subjected to quantitative lipase activity determinations. Subsequently, DNA isolation and molecular identification of the selected strains were performed by 16S rRNA.
Results: A total of 14 bacterial isolates with different colony morphology and lipase production were identified in the study. Nine of the bacterial isolates were obtained from olive pomace and five of them were obtained from olive pomace samples. The volume activity values of the isolates in direct culture medium and supernatant were performed in three replicates and the results showed that the activity values of isolate L0918 and L0919 were 137.39 U/ml and 62.76 U/ml, respectively, which were significantly higher than the other isolates. L0910, L0916 and L0901 were followed with activity values of 21.64 U/ml, 20.67 U/ml and 19.93 U/ml, respectively. BLAST analysis results showed that isolate L0902 was 99% similar to Leclercia adecarboxylata, L0903 was 99% similar to Staphylococcus epidermidis, L0912 was 99% similar to Klebsiella aerogenes, L0918 was 99% similar to Serratia sp. and L0919 was 98% similar to Serratia liquefaciens.
Conclusion: The findings of this study indicate that the byproducts of olive oil mills have the potential to serve as a source for a variety of bacteria capable of producing lipase, an industrially significant enzyme. Furthermore, these byproducts can be utilized as a growth medium for these bacteria.

Keywords: Lipase, Bacterial isolation, Olive mill wastewater, 16S rRNA, Serratia liquefaciens, Serratia sp.