Siyanobakterilerde bitki büyüme düzenleyicilerin biyokütle üretimi ve pestisit giderimi üzerine etkisi
The effect of plant growth factors on biomass production and pesticide removal by cyanobacteria
Yazar: HALEH AMİNFARZANEH
Danışman: DOÇ. DR. ERGİN DUYGU
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Pestisit içeren atıksuların arıtımında Synechocystis sp. ve Phormidium sp. ile yapılan tez çalışmasında, insektisitlerden ?Imidakloprid? (IMI) ve preemerjans herbisit grubundan ?Knockdown 48 SL? giderimi değerleri laboratuar koşullarında ve BG 11 besiyerlerinde geliştirilen kültürlerde incelenmiştir. IMI yeni insektisid sınıflarından olan kloronikotinil neonikotinoid grubunun bir alt grubudur ve oldukça güçlü bir insektisiddir. Knockdown 48 SL (KD 48 SL) ise yabancı otlara karşı kullanılan ve çıkışlarını engelleyici bir herbisit grubundan olup, etken maddesi glifozate izopropilamin olan bir tuzdur. Bu çalışmada IMI ve KD 48 SL giderimi, ön denemelerdeki sonuçlara dayanılarak pH 7.5'da yapılmıştır. Pestisitin giderimi önce triakontanol (TRIA) hormonu içeren ve içermeyen kontrol ortamlarda incelenmiştir.TRIA bitkilerde doğal olarak bulunan ve iz miktarlarında büyümeyi uyarıcı çeşitli hormonal aktiviteleri gösterilmiş olan 30 karbonlu primer bir alkoldür. TRIA yonca yaprağı, balarısı peteği gibi çeşitli canlılarda bulunan ve bitki büyümesini sağlayan doğal bir maddedir.Yapılan çalışmada Synechocystis sp. 150 ppm IMI, 100 ppm KD 48 SL ve 10 ppm TRIA hormonu içeren kültür ortamında en yüksek biyokütle artışı ve % IMI giderimi göstermiştir. Phormidium sp. ise farklı olarak 100 ppm IMI içeren ortamda en yüksek populasyon büyümesi ve giderim etkinliği göstermiştir. Ayrıca, yapılan çalışmalarda belirlenen etkinliklere IMI ve TRIA içeren örnekler ile hormon kontrol örneklerine sukroz ile salisilik asit (SA) eklenerek katkıları test edilmiştir. Ortama gerek sukroz, gerek SA eklediğinde, % giderim ve biyokütle üretim kapasitesi daha da artmıştır. Sukroz bitkiler ve algler, siyanobakteriler tarafından üretilen, ve bitki büyümesini enerji ve karbon kaynağı olarak arttıran doğal bir maddedir. SA ise doğal bir bitki büyüme düzenleyicisi ve çeşitli streslere karşı koruyucu fenolik bir maddedir. Bu çalışmada Synechocystis sp. ve Phormidium sp. kültür örneklerinin, 100 ppm IMI veya 100 ppm KD 48 SL içeren ortamlarına 25 ve 50 ppm sukroz, ya da 50 ppm SA eklediğinde, biyokütle ve % olarak; IMI ve KD 48 SL gideriminin artış gösterdiği görülmüştür, fakat veya her ikisinin varlığında kültürlerde gelişme olmamıştır.

Abstract:
In this thesis, the bioremoval of a pesticide and a herbicide from culture media by Synechocystis sp. and Phormidium sp. was investigated, by using imidacloprid (IMI) pesticide and Knockdown 48 SL (KD 48 SL) herbicide. To determine the removal efficiencies of these genuses were grown in BG11 media at laboratory conditions. IMI is a highly effective insecticide, which is the member of subgroup of the newly developed chloronicotinyl neonicotinoide insecticides. Knockdown 48 SL (KD 48 SL) is one of the knockdown herbicides group, used to prevent the emergence of herbs; its active substance is the salt of glyfosate isopropylamine. As IMI ve KD 48 SL removal rates were found to be higher at pH 7.5 in the preliminary trials, this pH was used in all of the further experiments.The bioremoval rates of these chemicals were studied firstly in the samples containing triacontanol (TRIA) hormone and its controls. TRIA is a natural plant substance, a 30 carbon primary alcohol, which has been shown to have various growth stimulating hormonal activities at its trace levels. It also occurs in several groups of living organisms such as leaves of alfalfa and wax of honeybees .Synechocystis sp. showed highest biomass growth rate and % IMI removal in the media containing 10 ppm TRIA at 150 ppm IMI, 100 ppm KD 48 SL levels, and. Phormidium sp. on the other hand, could show highest removal rate at 100 ppm IMI, 100 ppm KD 48 SL in the presence of 10 ppm TRIA in the culture media. Saccharose and salicylic asit (SA) were also added to the IMI ve TRIA containing samples in the further experiments, which evidented that % removal rates of the pollutants studied and growth rates of the biomass increased further by the addition of the saccharose, or SA both in the hormone samples and their controls as well. Saccharose is known as a natural product of plants and green or blue-green algae stimulating plant growth as an energy and carbon source, SA is a natural phenolic plant growth regulating substance protecting plants from the effects of several stresses. The samples of both genuses studied failed to develop in cultures containing both of sucrose and salicylic acid.