Laktik asit bakterilerinden fitaz üretimi ve endüstriyel kullanım olanakları
Phytase production from lactic acid bacteria and their industrial applications
Yazar: MELİS SÜMENGEN
Danışman: PROF. DR. SADIK DİNÇER ; YRD. DOÇ. DR. AYŞENUR KAYA
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada, fermente gıda ürünlerinden izole edilen Lactobacillus sp. suşlarından fitaz enzimi izolasyonu ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu bakterilerin fitaz enzimi üretimi sodyum fitatlı besiyerinde 30oC'de 48 saatlik inkübasyondan sonra mikroorganizmaların etrafında oluşan şeffaf zonlarla saptanmıştır. Lactobacillus sp. 12.1 ve Lactobacillus sp. 13.1'den izole edilen enzimler en iyi aktivite gösterdiği için bu suşlar çalışmada kullanılmıştır.Lactobacillus sp. 12.1 suşundan üretilen fitazın SDS-PAGE analizinde iki protein bandı elde edilmiş ve molekül ağırlıkları 73 kDa ve 34 kDa olarak belirlenmiştir. Sırasıyla 12.1 ekstraselüler ve 12.1 intraselüler enzim optimum aktivitesini 120oC ve pH 3.4, 110oC ve pH 3.4'de göstermiştir. 12.1 ekstraselüler enzimi 90oC'de 5 dakika süreyle aktivitesini %91 koruyabilmiştir. 12.1 intraselüler enzim aktivitesi, HgCl2 (%157), MnCl2 (%140), ZnCl2 (%121), MgCl2 (%133), CuCl2 (%131), FeCl2 (%123) ile önemli düzeyde artmıştır. Lactobacillus sp. 13.1 suşundan izole edilen fitazın moleküler ağırlığı 45 kDa olarak saptanmıştır. 13.1 ekstraselüler ve intraselüler enzim optimum aktivitesini 120oC ve pH 3.4'de göstermiştir. 13.1 intraselüler enzimi 80oC'de 10 dakika süreyle aktivitesini %94 koruyabilmiştir. 13.1 intraselüler enzim aktivitesi EDTA (%75) ile önemli düzeyde inhibe olmuştur. Bu sonuçlara göre, Lactobacillus sp. 12.1 ve 13.1 enzimi sahip olduğu karakteristik özelliklerden dolayı endüstriyel alanda kullanımının uygun olduğu önerilebilir.

Abstract:
In this study, the phytase enzyme from Lactobacillus sp. strains isolated from fermented food products were produced and characterized. Phytase production of these strains were determined by production of clear zones around the colonies on the sodium phytate containing medium, after 48 hours incubation at 30oC. The enzymes isolated from Lactobacillus sp. 12.1 and Lactobacillus sp. 13.1 strains used in this study because they show the best activity.Molecular weight of phytase from Lactobacillus sp. 12.1 was estimated as 73 kDa and 34 kDa on SDS-PAGE. The optimum activity of 12.1 extracellular and 12.1 intracellular enzyme was emerged at 120oC, pH 3.4; 110oC, pH 3.4, respectively. Extracellular enzyme from Lactobacillus sp. 12.1 was 91% stable for 5 minutes at 90oC. 12.1 intracellular enzyme activity significantly stimulated with HgCl2 (157%), MnCl2 (140%), ZnCl2 (121%), MgCl2 (133%), CuCl2 (131%), FeCl2 (123%). Molecular weight of phytase from Lactobacillus sp. 13.1 was detected as 45 kDa on SDS-PAGE. The optimum acitivity of 13.1 extracellular and 13.1 intracellular enzyme was exhibited at 120, pH 3.4. Intracellular enzyme from Lactobacillus sp. was 94% stable for 10 minutes at 80oC. 13.1 intracellular enzyme activity was strongly inhibited with EDTA (75%). As a result, it is seen that due to the characteristic features of the Lactobacillus sp. 12.1 and 13.1 enzyme they can be proposed that they are convenient to be used in Industrial area.