Biyoyumak sistemlerinde mikrobiyotanın zamana bağlı değişiminin metagenomik analizi
Metagenomic analysis of time-dependent change of microbiota in biofloc systems
Yazar: ATAKAN PİPİLOS
Danışman: PROF. DR. EMRE KESKİN
Ankara Üniversitesi / Biyoteknoloji Enstitüsü / Temel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Biyoyumak teknolojisi su ürünleri yetiştiriciliğinde yetiştiriciliği yapılan canlının besin 
ihtiyaçlarını karşılama, patojenite etmenlerine karşı direncini arttırma, canlının ekonomik 
değerini (boy, ağırlık vb.) arttırma ve atık suların geri kazanılması gibi değerli katkıları ile 
son yıllarda kullanımı giderek artan bir teknoloji olarak yetiştiricilikte yerini almaktadır. 
Belirli bir çevrede toplanan mikroorganizma (bakteri, arke, virüs ve mantar) topluluğunun 
sahip olduğu genetik materyal olarak tanımlanan mikrobiyom terimi biyoyumak 
teknolojilerinin temelini oluşturmaktadır. Yüksek verimli dizileme tekniklerini içeren 
çevresel DNA metabarkodlama gibi modern moleküler teknikler kültüre edilemeyen türlerin 
de dahil edildiği, mikrobiyal çeşitliliğe daha kapsamlı bir bakış açısı fırsatı sağlayarak 
biyoyumak sistemlerine farklı (karbon ve azot kaynaklarının kullanımı, karbon:azot oranını, 
sıcaklık ve hava alımı parametrelerinin değişimi, probiyotik ve prebiyotik katkısı vb.) 
faktörlerin eklenmesi veya değiştirilmesi sonucu elde edilecek mikrobiyal taksonomik 
profillerin incelenmesini olanaklı kılmaktadır. Bu çalışmada dört periyottan oluşan 21 
günlük örnekleme sürecinde konaktan bağımsız kapalı devre bir biyoyumak sisteminin farklı 
katkılar sonucu içerdiği mikrobiyom profilinin değişimi taksonomik olarak eDNA 
metabarkodlama ve yeni nesil dizileme metotları kullanılarak takip edilmiştir.

Abstract:
Biofloc technology has taken its place in aquaculture as a technology whose use has been 
increasing in recent years, with its valuable contributions such as meeting the nutritional 
needs of the organisms raised in aquaculture, increasing its resistance to pathogenic factors, 
increasing the economic value of the organism (height, weight, etc.) and recycling 
wastewater. The term microbiome, defined as the genetic material of a community of 
microorganisms (bacteria, archaea, viruses and fungi) collected in a certain environment, 
forms the basis of biofloc technologies. Modern molecular techniques such as environmental 
DNA metabarcoding, which include high-throughput sequencing techniques, provide the 
opportunity for a more comprehensive perspective on microbial diversity, including nonculturable species, and provide the opportunity for a more comprehensive perspective on 
biofloc systems (use of carbon and nitrogen sources, carbon:nitrogen ratio, change of 
temperature and air intake parameters, etc.). It makes it possible to examine the microbial 
taxonomic profiles that will be obtained as a result of adding or changing factors (probiotic 
and prebiotic contribution, etc.). In this study, during a 21-day sampling period consisting 
of four periods, the change in the microbiome profile of a closed-circuit biofloc system 
independent of living things as a result of different contributions was followed 
taxonomically using eDNA metabarcoding and next-generation sequencing methods.