Bazı bacillus izolatlarının siklodekstrin glukanotransferaz enziminin saflaştırılması ve karakterizasyonu
Purification and characterisation of cyclodextrin glucanotransferase from some bacillus isolates
Yazar: DİLEK CEYLAN
Danışman: PROF. DR. SEDAT DÖNMEZ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Bacillus = Bacillus

Özet:
Bu çalışmada, topraktan izole edilen bir Bacillus izolatı ve Bacillus macerans ATCC 8244 suşunun siklodekstrin glukanotransferaz (SGTaz) enzim aktiviteleri kıyaslanmıştır. Bakterilerin çoğalmaları ile ilgili çalışmalarda, Bacillus macerans ATCC 8244 suşu ve K izolatının logaritmik çoğalmalarını sırası ile inkübasyonun 48. ve 25. saatinde tamamladıkları anlaşılmıştır. Çoğalma sırasında oluşan en yüksek SGTaz aktivitesinin Bacillus macerans ATCC 8244 suşunda çoğalmaının 65. saatinde 0.100 U/ml, K izolatında ise 48. saatinde 0.048 U/ml olduğu belirlenmiştir. Enzimlerin optimum sıcaklık ve pH değeri her iki bakteri içinde 60°C ve pH 6 olarak bulunmuştur. 90°C'de 1 saat inkübasyondan sonra Bacillus macerans ATCC 8244 enzim aktivitesinin % 36'sını ve K izolatının ise % 53'nü kaybettiği belirlenmiştir. Bacillus macerans ATCC 8244 en yüksek SGTaz aktivitesini karbon kaynağı olarak mısır nişastası, azot kaynağı olarak NH4NO3 içeren besiyerinde, K izolatı ise karbon kaynağı olarak patates nişastası, azot kaynağı olarak (NH4)2SO4 içeren besiyerinde gösterdiği anlaşılmıştır. Üretim besiyerinin santrifüjlenmesiyle elde edilen kaba enzim sıvına 10 mM Hg+2 iyonu ilavesi ile SGTaz aktivitesinin Bacillus macerans ATCC 8244 suşu ve K izolatında sırası ile % 90 ve % 94 oranında azaldığı belirlenmiştir. Yapılan enzim saflaştırma çalışmalarında, her iki bakteri örneğinin SGTaz enzimi ortama ilave edilen % 55-80 oranındaki amonyum sülfat ile çöktürülmüş ve daha sonra uygulanan diyaliz işlemi ile Bacillus macerans ATCC 8244 SGTaz enziminin % 26.56, K izolatının SGTaz enziminin ise % 28.24 verim ile saflaştırılabildiği belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) activities of Bacillus macerans ATCC 8244 and a Bacillus isolate (K) isolated from soil were compared. In the studies of proliferation of bacteria, it has been realized that Bacillus macerans ATCC 8244 and isolate K have completed their logarithmic growth in 48th and 25th hours of incubation, respectively. The maximum CGTase activities during the growth were established as 0.100 U/ml at 65th hour for Bacillus macerans ATCC 8244 and 0.048 U/ml at 48th hour for the isolate K. The optimum temperature and pH values for enzymes have been found as 60°C and pH 6 for both microorganisms. After 1 hour of incubation at 90°C, Bacillus macerans ATCC 8244 has lost 36 % of its enzyme activity and isolate K has lost 53 % of its enzyme activity. Bacillus macerans ATCC 8244 exhibited maximum CGTase activity in the medium that contains corn starch as the carbon source, NH4NO3 as the nitrogen source, while the isolate K exhibited maximum enzyme activity in the medium that contains potato starch and (NH4)2SO4. Enzyme activities were decreased 90 % for Bacillus macerans ATCC 8244 and 94 % for the isolate K by addition of 10 mM Hg+2 ions to the enzyme solution obtained by centrifugation of enzyme production medium. In the studies of purification of enzymes, CGTase from both microorganisms was precipitated by % 55-80 ammonium sulfate and CGTase from Bacillus macerans ATCC 8244 was purified with a yield of 26.56 %, CGTase from the isolate K was purified with a yield of 28.24 % by process of dialysis applied after precipitation.