Fitaz üreticisi ruminant mikroorganizmaların izolasyonu ve fitazın karakterizasyonu
Isolation of phytase-producing ruminant microorganisms and characterization of phytase
Yazar: ASYA ÇIBLAKBAŞ
Danışman: PROF. DR. SADIK DİNÇER
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Fitaz = Phytase

Özet:
Bu çalışmada, büyük baş hayvanların rumen sıvısından izole edilen maya suşlarından fitaz enzimi izolasyonu ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu bakterilerin fitaz enzimi üretimi sodyum fitatlı besiyerinde 30°C'de 48 saatlik inkübasyondan sonra mikroorganizmaların etrafında oluşan şeffaf zonlarla saptanmıştır. En iyi aktivite gösteren suşlar 1.9 ve 2.7 nolu suşlarda gözlemlenmiş olup, çalışmada bu iki suş kullanılmıştır. Bu suşların moleküler tanılaması yapılmış; 1.9 olarak numaralanırdığımız suş Saccharomycess cerevisiae, 2.7 olarak numaralandırdığımız suş ise Pichia kudriavzevii olarak belirlenmiştir.
Saccharomycess cerevisiae 1.9 suşu ekstraselüler enzim optimum aktivitesini 80°C ve pH 7.6'da gösterirken, Pichia kudriavzevii 2.7 suşu ise ekstraselüler enzim optimum aktivitesini 90°C'de pH 9.2 de göstermiştir. 1.9 suşu 80°C'de 5 dakika süreyle %99.4, 30. dakika sonunda %95.7 oranında aktivitesini koruyabilmiştir. 2.7 suşu 90°C 'de 5 dakika süreyle %94.7, 30 dakika sonunda %99.4 oranında aktivitesini koruyabilmiştir.1.9 suşunda ekstraselüler enzim aktivitesi 1mM konsantrasyonda HgCl 2(%115), ZnCl 2 (%118), MgCl 2 (%118), CaCl 2 (%116), NiCl 2 (%118) ve EDTA (%119) ile artarken,Tween20, SDS, Tween 80, TritionX100 enzimi inhibe etmektedir. 2.7 suşunda ekstaselüler enzim aktivitesi 1mM konsantrasyonda HgCl 2 (%122), ZnCl 2 (%112), MgCl 2 (%124), CaCl 2 (%124),NiCl 2 (%124) ve EDTA (%127) ile önemli düzeyde artmıştır. Tween20, SDS, Tween 80, TritionX100 ise enzimi inhibe etmiştir. ATP ve AMP ile kıyaslandığında ise ekstraselüler enzim aktivitesi Na fitatta daha yüksek olarak tespit edilmiştir. Yapılan bu çalışma sonucunda elde edilen verilere göre Saccharomycess cerevisiae ve Pichia kudriavzevii 'den üretilen fitazın, uygulama alanlarında kullanılabilmesi önerilebilir.

Abstract:
In this study, phytase enzyme isolation and characterization were performed from Saccharomyces cerevisiae and Pichia kudriavzevii strains isolated from bovine rumen fluid. The phytase enzyme production of these bacteria was determined by the transparent areas formed around the microorganisms after 48 hours of incubation at 30°C in sodium phytate medium. Since the enzymes isolated from Saccharomyces cerevisiae 1.9 and pichia kudriavzevii 2.7 showed the best activity, these strains were used in the study.
Saccharomyces cerevisiae 1.9 strain showed optimum extracellular enzyme activity at 80°C and pH 7.6. On the other hand, Pichia kudriavzevii 2.7 strain showed optimum extracellular enzyme activity at pH 9.2 at 90°C. 1.9 strains were able to maintain 99.4% activity for 5 minutes and 95.7% after 30 minutes at 80 °C. 2.7 strains were able to maintain their activity at 90°C at a rate of 94.7% in 5 minutes and 97.4% in 30 minutes.Extracellular enzyme activity in 1.9 strains increased with the concentration of 1 Mm HgCl2 (115%), ZnCl2 (118%), MgCl2 (118%), CaCl2 (116%), NiCl2 (118%), and EDTA (119%). However, Tween 20, SDS, Tween 80, TritonX 100 inhibited the enzyme.In strain 2.7, extracellular enzyme activity was significantly increased with 1 Mm concentration of HgCl2 (122%), ZnCl2 (122%), MgCl2 (124%), CaCl2 (124%), NiCl2 (124%), and EDTA (127%) . Tween 20, MSDS, Tween 80, Triton 100 inhibited the enzyme. When compared to ATP and AMP, extracellular enzyme activity was found to be higher in Na phytate.