Çiğ süt kaynaklı laktik asit bakterilerinin bakteriyosin aktivitelerinin incelenmesi
Detection of bacteriocin activities of lactic acid bacteria with raw milk origin
Yazar: SEVCİHAN TAŞ
Danışman: DOÇ. DR. EMEL BANU BÜYÜKÜNAL BAL
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Laktik Asit Bakterileri (LAB) çiğ süt doğal mikroflorasının baskın üyelerindendir. Besin kaynaklı çoğu LAB gibi sütte bulunanlar da bakteriyosin adı verilen protein yapısındaki antimikrobiyal metabolitleri oluşturma yeteneğine sahiptir. Mikroorganizmalarda var olan zengin genetik çeşitlilik nedeniyle doğada farklı özellikteki bakteriyosinlerin tespit edilmesi ve bunların tanımlanmaları oldukça önemlidir. Bu nedenle, bu çalışmada Kahramanmaraş ve civarındaki illerden (Gaziantep, Kayseri, Osmaniye, Urfa) toplanan çiğ süt örneklerindeki LAB'nin izolasyonunu takiben bakteriyosin üretenlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. İzolatlarının bakteriyosin aktivitesi farklı test bakterileri (Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella spp., Pseudomonas spp., Shigella spp., Enterococcus spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes ATCC 7644) üzerinde agar spot ve well-difüzyon yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Bakteriyosin aktivitelerinin belirlenmesi esnasında enterocin üreten Enterococcus faecium DSM 20477 suşu kontrol olarak kullanılmıştır. Ayrıca bakteriyosin aktivitesine sahip izolatlar arasındaki genetik ilişki Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus (ERIC-PCR) ile incelenmiştir. Çalışma sonucunda süt örnekleri arasında en düşük toplam LAB 3,0 log10CFU/g ile Kayseri 4, en yüksek LAB sayısı ise 6,82 log10CFU/g ile Osmaniye 2 örneğinde tespit edilmiştir. Agar spot metodu ile bakteriyosin aktivitesi test edilen 42 izolatın 11 tanesinin (%26,2) iki farklı test bakterisine (Listeria monocytogenes ve Enterococcus spp.), 2 tanesinin ise tek bir test bakterisine (Listeria monocytogenes ya da Enterococcus spp.) karşı bakteriyosin aktivitesine sahip olduğu bulunmuştur. Tüm bakteriyosinojenik izolatların ERIC-PCR analizi sonucunda üç farklı profil saptanmış ve bu profillerden bir tanesinin dört farklı şehre ait 9 izolatta ortak olduğu görülmüştür. Ayrıca, farklı ERIC-PCR profiline sahip izolatlar 16S rRNA gen dizilimi analizine dayalı olarak tanımlanmıştır. Sonuç olarak Enterococcus faecalis en baskın tür olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler: LAB, milk, ERIC-PCR

Abstract:
Lactic acid bacteria (LAB) are the dominant members of the natural milk microflora of raw milk. Some LAB in food origin have the ability to produce products called as bacteriocin. Bacteriocins are the antimicrobial metabolites in protein structure. The discovery and identification of new bacteriocins is of great importance due to rich genetic diversity existing among microorganisms.
For this reason, the aims of this study were to isolate LAB from raw milk samples of Kahramanmaraş and nearby cities (Gaziantep, Kayseri, Osmaniye, Urfa) and to determine as well as to identify bacteriocin producers among them.
Bacteriocin activites of isolates were determined using agar spot and well difusion methods against different test bacteria (Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella spp., Pseudomonas spp., Shigella spp., Enterococcus spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes ATCC 7644). During bacteriocin activity detection, enterocin-producing Enterococcus faecium DSM 20477 strain was used as a control. The genetic relationship between bacterial isolates with bacteriocin activities was also examined by ERIC-PCR. At the end of the study, the lowest and highest LAB counts were detected for Kayseri 4 and Osmaniye 2 samples with 3.0 log10CFU/g and 6.82 log10CFU/g respectively. Based on agar spot method, 11 of the 42 isolates were found to have bacteriocin activity against two different test bacteria (Listeria monocytogenes and Enterococcus spp.) and two of them were found to be bacteriocinogenic against only one of the testect bacteria (either Listeria monocytogenes or Enterococcus spp.).
As a result of ERIC-PCR analysis of all bacteriocinogenic isolates, three different profiles were detected and one of this profile was common in 9 strains isolated from four different cities. Furthermore, isolates possesing different ERIC-PCR profiles was identified based on 16S rRNA gene sequence analysis. As a result, Enterococcus faecalis was found as predominated species.

Key Words: LAB, milk, ERIC-PCR