Lactobacillus cinsi bakterilerin tanımlanmasına yönelik yöntem geliştirilmesi
Development method for identification of Lactobacillus species bacteria
Yazar: ÖZGE KILIÇ
Danışman: PROF. DR. ZÜLAL KESMEN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, çok sayıda hedef DNA dizisinin erime dereceleri (Tm) ve yüksek çözünürlüklü erime eğrilerinin (HRM) eş zamanlı olarak değerlendirmesine dayanan ve Çok Fragmentli Erime Analizi (MFMA) olarak adlandırılan yeni bir karakterizasyon yöntemi geliştirilmiştir. Tez çalışmasında yoğurt, peynir, kefir, turşu, ekşi hamur, sucuk, silaj, probiyotik gıda takviyesi örneklerinden izole edilen ve NRRL kültür koleksiyonundan temin edilen toplam 357 suş kullanılmıştır. İzolatların MFMA analizi için, 16S ve 23S rRNA genleri üzerinde Lactobacillus türleri arasında değişkenlik gösteren 8 farklı DNA fragmentini çoğaltmak için toplam 8 primer seti kullanılmıştır. Hedef bölgeler, her bir primer seti ile amplifiye edilmiş ve amplifikasyon ürünlerinin MFMA analizi, ayrı ayrı yapılmıştır. Her izolat için elde edilen MFMA sonuçları diğer türlerin sonuçları ile karşılaştırılarak izolatlar gruplandırılmıştır. Her bir grubu temsil eden sayıda izolat, 16S rDNA ve 23S rDNA'nın bir kısmı ile ITS bölgesini kapsayan ve yaklaşık 1600 bç'lik bir bölgenin dizi analizi tanımlanmıştır. Analiz edilen örneklerde Lactobacillus brevis ve L. plantarum türleri baskın türler olmak üzere, toplam 22 farklı Lactobacillus türü tanımlanmıştır. MFMA ile hedef alınan 8 bölgenin MFMA sonuçları eşzamanlı olarak değerlendirildiğinde her bir türün en az iki primer seti ile başarılı bir şekilde ayrıldığı ve bilinen türler ile karşılaştırılarak tanımlanabileceği gösterilmiştir. Çok sayıda hedef bölgenin eş zamanlı erime analizine dayanan MFMA yönteminin, gıda, yem ve benzeri örneklerden izole edilen Lactobacillus türlerinin hızlı, doğru ve tek adımlı tanımlanması için büyük bir potansiyele sahip olduğu sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Çok Fragmentli Erime Analizi, MFMA, Lactobacillus, Tanımlama

Abstract:
In this thesis, a new characterization method called Multi Fragmented Melting Analysis (MFMA) has been developed. MFMA based on the simultaneous analysis of melting temperature (Tm) and high resolution melting curves (HRM) of multiple DNA sequences. A total of 357 strains, isolated from yoghurt, cheese, kefir, pickle, sour dough, sausage, silage, probiotic food supplement besides standard strains, obtained from international culture collections were used in the study. A total of 8 primer sets were used in the MFMA analysis to amplify 8 different DNA fragments, showing high heterogenity between of Lactobacillus species on 16S and 23S rRNA genes.  The target regions were amplified with each primer set and the MFMA analysis of the amplification products was performed separately. The isolates were grouped by comparing the MFMA results obtained for each isolate with the results of other strains. A  number of representive isolates from each group were identified by sequence analysis of a region of about 1600 bp covering the ITS region with a partial of 16S rDNA and 23S rDNA. A total of 22 different Lactobacillus species were identified in the analyzed samples and Lactobacillus brevis and L. plantarum species were found as predominant species. When the MFMA results of 8 target regions are evaluated simultaneously, it has been shown that each strain can be successfully discriminated with at least two primer sets and identified by comparing with known species. It has been concluded that the MFMA method based on the simultaneous melting analysis of multiple target regions has a great potential for rapid, accurate and single step identification of Lactobacillus species isolated from food, feed and the other samples.

Keywords: 	Multi Fragment Melting Analysis, MFMA, Lactobacillus, Identification