Bozadan izole edilen Lactococcus lactis subsp. lactis MA23 suşunun ürettiği bakteriyosinin karakterizasyonu
Characterization of the bacteriocin produced by Lactococcus lactis subsp. lactis MA23, isolated from boza
Yazar: AYLA GHAMAT
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA AKÇELİK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada bozadan izole edilerek biyokimyasal ve moleküler analizler sonucunda Lactococcus lactis subsp. lactis olduğu tanımlanan MA23 suşu tarafından üretilen bakteriyosinin karakterizasyonu gerçekleştirildi. Antibakteriyel aktivite testleri sonucunda L. lactis MA23 suşu tarafından üretilen bakteriyosin (6400 AU/mL) Staphylococcus, Lactobacillus, Pediococcus ve Bacillus türlerinin de dahil olduğu geniş bir Gram-pozitif bakteri grubuna karşı etkili bulundu. Bu bakteriyosinin nisin, laktisin ve laktokoksin gibi bakteriyosinlerin üreticisi olan suşlara karşı da inhibisyon etkinliği göstermesi, L. lactis MA23 bakteriyosinin, diğer laktokok bakteriyosinlerinden farklı olduğuna işaret etmiştir. Enzim uygulamalarında ?-kemotripsin ve proteinaz K'ya karşı hassas bulunan bakteriyosinin aktivitesi, diğer enzim uygulamaları sonucunda değişmemiştir. Sıcaklık muamelesi sonucunda; sterilizasyon sıcaklığında % 75 (1600 AU/mL) oranında aktivite kaybı gerçekleşirken, pH uygulamalarında pH 8-11 arasında antimikrobiyel aktivite 400 AU/mL'ye kadar düşmüştür. Kesikli fermentasyon sistemlerinde pH 6.5 değeri L. lactis subsp. lactis MA23 suşu için en uygun fermentasyon pH değeri olarak belirlenirken maksimum bakteriyosin üretim düzeyine 5-10 saatler arasında ulaşılmıştır. Üreme üzerine en etkin karbon kaynağı sakkaroz olarak belirlenmiş ve bu karbon kaynağı varlığında 4. saatte en yüksek bakteriyosin üretim düzeyine (13000 AU/mL) ulaşılmıştır. Regresyon analizleri azot kaynakları içerisinde maya özütünün bakteriyel üreme ve bakteriyosin verimliliği üzerine en etkili azot kaynağı olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, characterization of bacteriocin produced by strain MA23 which is isolated from boza and identified by biochemical and molecular tests as Lactococcus lactis subsp. lactis, was carried out. Antibacterial activity tests showed that, the bacteriocin produced by L. lactis MA23 (6400 AU/mL) was active against wide range of Gram-positive bacteria including Staphylococcus, Lactobacillus, Pediococcus and Bacillus species. Inhibition activity of this bacteriocin against nisin, lacticin, lactococcin producer strains, pointed out that the L. lactis MA23 bacteriocin was different from other lactococcal bacteriocins. As a result of enzyme applications, bacteriocin activity, which was sensitive against ?-chymotripsin and proteinase K, was not changed after other enzyme applications. Bacteriocin activity was reduced at a amount of 75 % (1600 AU/mL) after heat treatment and activity reduction was observed at a level of 400 AU/mL at pH 8-11 after pH treatment. pH 6.5 was determined as the most suitable fermentation pH for L. lactis subsp. lactis MA23 strain and the highest bacteriocin production level reached between 5-10 hours. Sucrose was predicted as the most effective carbon source and in the presence of this carbon source the highest bacteriocin production level was reached (13000 AU/mL) at 4th hour. As a result of regression analysis, yeast extract was identified as the most effective nitrogen source on bacterial growth and bacteriocin productivity among nitrogen sources.