Karahayıt-Denizli kaplıcalarındaki siyanobakteri çeşitliliği, antimikrobiyal aktivitesi ve yağ asidi profillerinin incelenmesi
Investigation of cyanobacterial diversity, antimicrobial activity and fatty acid profiles in Karahayit-Denizli spring
Yazar: ESRA ŞEN
Danışman: PROF. DR. MERAL YILMAZ CANKILIÇ
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Genel Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antimikrobiyal aktivite = Antimicrobial activity ; Denizli-Karahayıt = Denizli-Karahayıt ; Gaz kromatografisi = Gas chromatography ; Metagenomik = Metagenomics ; Siyanobakteriler = Cyanobacteria

Özet:
Bu çalışmada Denizli Karahayıt Kırmızı su bölgesindeki termofilik siyanobakteri çeşitliliği, antimikrobiyal aktiviteleri ve yağ asitleri profilleri incelenmiştir.
Karahayıt termal su kaynağından farklı aylarda alınan su örneklerinden farklı morfolojilere sahip 102 adet siyanobakteri izole edilmiştir. İzolatların genomik DNA'larının 16S rRNA gen bölgesi çoğaltılmış ve ARDRA çalışması sonucu 19 farklı bant profili belirlenmiştir. ARDRA gruplarından seçilen temsilci izolatların 16S rRNA geni 1492R ve 23S primerleriyle sekanslanarak sekans sonuçları BLAST programı ile analiz edilmiştir. En yakın ilişkili sekanslar Pseudanabaena sp. NSJ, Gloeocapsa sp. HG2, Cyanobacterium aponinum HG3, Oscillatoria sp. N9DM, Leptolyngbya sp. UIC 10068, Thermophilic cyanobacterium 900, Phormidesmis molle NIES-2126, Oscillatoriales cyanobacterium YACCYB534, Leptolyngbya sp. Lli18, Mastigocladus sp. TB-4, Gloeocapsa sp. PKUAC-GDTS1-13, Geitlerinema sp. CY20, Leptolyngbya sp. CCALA 945 ve Leptolyngbya sp. Pltlpt2 olarak bulunmuştur.
Kültür bağımsız yöntemlerden metagenom çalışması ile Bacteroidetes, Chloroflexi, Cyanobacteria, Deinococcus-Thermus, Firmicutes, Planctomycetes, Ignavibacteriae, Proteobacteria, Spirochaetes, Verrucomicrobia ve Acidobacteria türlerinin Karahayıt bölgesindeki mikrobiyal çeşitliliği oluşturduğu anlaşılmıştır. Cyanobacteria spesifik primerler ile Cyanobacterium aponinum, Coleofasciculus chthonoplastes ve Phormidium etoshii türlerinin varlığı belirlenmiştir.Antimikrobiyal aktivite çalışması için agar blok difüzyon yöntemi ve mikrotitrasyon yöntemi kullanılmıştır. Agar blok difüzyon yöntemiyle bazı izolatların M. luteus, A. brassicola, C. glabrata, C. krusei, C. parapsilosis, C. albicans, A. parasiticus, F. moniliforme, F. solani, P. chrysogenum, P. citrinum ve P. notatum' a inhibitör etki gösterdiği, mikrotitrasyon yöntemi ile de bazı izolatların Candida albicans, Aspergillus parasiticus ve Penicillium citrinum'a antifungal etki gösterdiği belirlenmiştir.
Yağ asidi çalışması için türevlendirilmiş FAME GC-MS yöntemi kullanılmıştır. İzolatlarda tespit edilen yağ asitleri miristik asit, pentadekanoik asit, stearik asit, linoleik asit, α-linolenik asit, palmitik asit, palimitoleik asit, 7-hekzadekanoik asit, oleik asit ve 11-oktadekanoik asittir. Ayrıca toplam doymuş yağ asidi ve doymamış yağ asidi yüzde oranı belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, thermophilic cyanobacterial diversity, antimicrobial activities and fatty acid profiles in Denizli Karahayıt red spring water region were investigated.
102 cyanobacteria with different morphologies were isolated from the water samples taken in different months from the Karahayıt thermal water source. The 16S rRNA gene region of the genomic DNA of the isolates was amplified and 19 different band profiles were determined as a result of the ARDRA study. The 16S rRNA gene of representative isolates selected from the ARDRA groups were sequenced with 1492R and 23S primers, and the sequence results were analyzed with the BLAST program. The most closely related sequences were determined as Pseudanabaena sp. NSJ, Gloeocapsa sp. HG2, Cyanobacterium aponinum HG3, Oscillatoria sp. N9DM, Leptolyngbya sp. UIC 10068, Thermophilic cyanobacterium 900, Phormidesmis molle NIES-2126, Oscillatoriales cyanobacterium YACCYB534, Leptolyngbya sp. Lli18, Mastigocladus sp. TB-4, Gloeocapsa sp. PKUAC-GDTS1-13, Geitlerinema sp. CY20, Leptolyngbya sp. CCALA 945 ve Leptolyngbya sp. Pltlpt2.
Metagenome study from culture-independent methods revealed that Bacteroidetes, Chloroflexi, Cyanobacteria, Deinococcus-Thermus, Firmicutes, Planctomycetes, Ignavibacteriae, Proteobacteria, Spirochaetes, Verrucomicrobia and Acidobacteria species constitute the microbial diversity in Karahayıt region. In addition, Cyanobacterium aponinum, Coleofasciculus chthonoplastes and Phormidium etoshii species represented the Cyanobacteria group.Agar block diffusion and microtitration method were used for antimicrobial activity study. Some isolates have showed inhibitory effect against M. luteus, A. brassicola, C. glabrata, C. krusei, C. parapsilosis, C. albicans, A. parasiticus, F. moniliforme, F. solani, P. chrysogenum, P. citrinum and P. notatum by agar block diffusion method and also some isolates haved showed antifungal effects against Candida albicans, Aspergillus parasiticus and Penicillium citrinum with the microtitration method.
Derivatized FAME GC-MS method was used for fatty acid study. Fatty acids detected in isolates are myristic acid, pentadecanoic acid, stearic acid, linoleic acid, α-linolenic acid, palmitic acid, palimitoleic acid, 7-hexadecenoic acid, oleic acid and 11-octadecenoic acid. In addition, the percentage of total saturated fatty acids and unsaturated fatty acids was determined.