Ham derilerden izole edilen halofilik arkelerin filogenetik olarak tanımlanması ve lipolitik aktivitelerinin araştırılması
Phlogenetic identification of halophilic archaea isolated from raw hide and investigation of their lipolytic activities
Yazar: GÖZDE TURHAN
Danışman: DOÇ. DR. BİNNUR MERİÇLİ YAPICI
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Biyoloji = Biology ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Halofilik archaea = Halophilic archaea

Özet:
Bu araştırmada tuzla konservelenmiş ham deri örneklerinden izole edilmiş fenotipik ve filogenetik olarak tanımlanmış iki farklı aşırı halofilik arke izolatının lipolitik enzim kapasitelerinin ve optimum aktivite koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan izolatların 16S rRNA karşılaştırmalı dizi analiz sonuçlarına göre izolat 1'in Halomicrobium zhouii strain 144, izolat 2'nin Haloarchaeon strain 129 türüne benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir.  Nitel enzim aktivete bulguları pozitif olan strainlerin her ikisi de gram negatif reaksiyon göstermiş olup basitrasin ve novobiosin antibiyotiklerine karşı duyarlı oldukları bulunmuştur.
Sözkonusu strainlerin nicel esteraz ve lipaz enzim aktivitelerinin belirlenmesinde sırasıyla p-nitrofenil bütirat ve p-nitrofenil laurat substratları kullanılmış ve aktiviteler günlük olarak ölçülmüştür. Nitel ve nicel olarak esteraz ve lipaz enzim aktivitelerinin belirlenmesinin ardından farklı sıcaklık (4-600C), pH (3-12pH), NaCl (0-5M) koşullarında optimum esteraz ve lipaz aktiviteleri tespit edilmiştir. Günlük enzim aktivite sonuçlarına göre en yüksek esteraz ve lipaz aktivite değerlerinin izolat 1 için 4. günde, sırasıyla 4 U/ml ve 1 U/ml, izolat 2 için 3. günde yine sırasıyla 2,7 U/ml ve 1,9 U/ml olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte maksimum esteraz aktivitesi izolat 1 için 35 0C, pH 8 ve 2,5 M NaCl, izolat 2 için 35 0C, pH 7 ve 3 M NaCl koşullarında tespit edilmiştir. Maksimum lipaz aktivitesi izolat 1 için 40 0C, pH 7,5 ve 2M NaCl, İzolat 2 için 35 0C, pH 7 ve 2 M NaCl koşullarında tespit edilmiştir.
Bu araştırma sonucunda ham derilerde yağ kusmasına sebep olan lipolitik enzim aktivitesine sahip halofilik Arkelerin moleküler düzeyde tanılanmaları ve enzim aktivitelerinin ortaya konulması deri endüstrisinin mikrobiyal problemlerinin çözümlenmesine bununla birlikte izolatların lipolitik enzim kaynağı olarak değerlendirilmesinin endüstriyel enzim üretimine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
The primary concern of the current study is to determine lipolytic enzyme capabilities and the conditions for optimal activity of two extremely halophilic archaeal isolates which were phenologically and phylogenetically isolated from salted raw hide samples. Results obtained by comparative 16S rRNA sequence analyses yielded that isolate 1 shared similarities with Halomicrobium zhouii strain 144, and isolate 2 with Haloarchaeon strain 129. Both strains, findings concerning qualitative enzyme activity of which were positive, displayed gram negative reactions. Moreover, it was found that they were susceptible to the antibodies basitrasin and novobiosin. 
For the identification of quantitative esterase and lipase activities of both strains, p-nitrophenyl butyrate and p-nitrophenyl laurate substrates were used, respectively and activities were measured on a daily basis. After the quantitative and qualitative determination of esterase and lipase activities, optimal esterase and lipase activities were determined at different temperatures (4-600C), pH levels (3-12pH), and NaCl concentrations (0-5M). According to daily enzyme activity results, the highest esterase and lipase values for isolate 1 were found to be 4 U/ml and 1 U/ml, respectively on the 4th day, and for isolate 2 to be 2,7 U/ml and 1,9 U/ml, respectively on the 3rd day. Furthermore, the maximum esterase activity for isolate 1 was elicited at 35 0C, pH 8, and 2,5 M NaCl, and for isolate 2 at 35 0C, pH 7, and 3 M NaCl. On the other hand, the maximum lipase activity for isolate 1 was explored at 40 0C, pH 7,5, and 2 M Nail, and for isolate 2 at 35 0C, pH 7, and 2 M NaCl.
Molecular identification of halophilic archaea with lipolytic enzyme activities causing fat bloom on the raw hide and revelation of their enzyme activities are considered to remarkably contribute to the solution of the microbial problems encountered by leather industry, and the use of isolates as lipolytic enzyme sources to industrial enzyme production.