Hipersalin ortamlardan izole edilen mikrofungusların α-amilaz enzimi açısından taranması, üretim koşullarının optimizasyonu ve derin kültür fermentör uygulaması
Screening of microfungi isolated from hypersalin environments for α-amylase enzyme, optimization of production conditions and application of submerged fermentor
Yazar: ERCAN ÖZBİÇEN
Danışman: PROF. DR. SEMRA İLHAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Temel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Alfa amilaz = Alpha amylase

Özet:
Filamentli funguslar çeşitli enzimleri yüksek miktarlarda üretim yetenekleri ile ön plana çıkmaktadır. Bununla birlikte, halotolerant/halofilik fungusların enzimleri sahip oldukları özellikler bakımından çeşitli avantajlar sunmaktadır. Bu çalışmada hipersalin ortamlardan izole edilen mikrofungus izolatlarının α-amilaz enzimi aktivitelerine göre taranması, üretim koşullarının optimizasyonu, elde edilen enzimin kısmi karakterizasyonu ve derin kültür fermentör uygulamasıyla üretimi amaçlanmıştır. Hipersalin ortamdan izole edilen kırk adet mikrofungus izolatı amilolitik aktivitelerine göre kalitatif olarak belirlenmiştir. %5, %7, ve %12 ve %17 tuz konsantrasyonu içeren nişasta agar besiyerinde en iyi aktivite gösteren fungusların Aspergillus clavatus, A. tamarii ve A. sydowii olduğu gözlemlenmiştir. Bu üç mikrofungus türünden A. tamarii α-amilaz üreticisi olarak seçilmiştir. Üretim koşullarının optimizasyonunda, tuz, pH ve inokulum biyokütle miktarını etkileyen faktörler olarak bulunmuştur. Optimum koşullarda gerçekleştirilen derin kültür fermentör uygulaması ile enzim aktivitesi 403 U/ml olarak bulunmuştur. Üretilen α-amilaz'ın kısmi karakterizasyonu ile, 55 ℃- 60 ℃ sıcaklık aralığında 30 dakika inkübasyon süresince 1,40 – 1,60 mg /ml nişasta konsantrasyonunda, pH 6.0' da ve 2 M tuz konsantrasyonunda optimum aktivite göstermiştir. Bu çalışma hipersalin çevrelerdeki fungal çeşitliliğin amilolitik aktiviteye sahip üretici mikrofungusları içerdiğini ve bu ortama adapte olan funguslar tarafından üretilen amilazların tuza toleranslarının yüksek olduğunu göstermektedir. α-amilaz üreticisi olarak A. tamarii pellet morfolojisinin üretim için uygun olması, tuz varlığında gelişim ve enzimatik aktivite göstermesi ile öne çıkan fungustur.

Abstract:
Daha sonra doldurulacaktır.Filamentous fungi stand out with their ability to produce various enzymes in high amounts. However, the enzymes of halotolerant / halophilic fungi offer various advantages in terms of their properties.In this study, it was aimed to screen microfungus isolates isolated from hypersaline enviroments according to α-amylase enzyme activities, optimization of production conditions, partial characterization of the enzyme and production by submerged fermenter application. Forty microfungus isolates isolated from hypersaline media were qualitatively determined according to their amylolotic activity. Aspergillus clavatus, A. tamarii and A. sydowii were the fungi that showed the best activity on starch agar medium containing 5%, 7%, 12% and 17% salt concentrations. From these three microfungus species, A. tamarii was chosen as the α-amylase producer. In optimization of production conditions, salt, pH and inoculum were found to be factors affecting the amount of biomass. Enzyme activity was found to be 403 U / ml with submerged culture fermenter application performed under optimum conditions. With the partial characterization of the α-amylase produced, it showed optimum activity at 1,40 – 1,60 mg/ml starch concentration, pH 6.0 and 2 M salt concentration during 30 minutes incubation between 55 ℃- 60 ℃ temperature. This study shows that fungal diversity in hypersaline environments includes productive microfungi with amylolytic activity and amylases produced by fungi that adapt to this environment have high salt tolerance. As a producer of α-amylase, A. tamarii is a prominent fungus with its pellet morphology suitable for production, growth in the presence of salt, and enzymatic activity.