Bazı bitkilerde pullulanaz aktivitesinin araştırılması, pullulanazın saflaştırılması ve immobilizasyonu
Determination of pullulanase activity in different plant samples, purification and immobilization of pullulanase
- Tez No: 343886
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞEGÜL PEKSEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 171
Özet
Bu çalışmada öncelikle, ülkemizde meyve ve sebze olarak yaygın tüketilen bitkilerde pullulanaz aktivitesi araştırıldı. Yapılan enzim aktivitesi tarama çalışması sonucunda enzim kaynağı olarak enginar yaprağının kullanılmasına karar verildi. Enginar yaprağından pullulanazın saflaştırılması ilk kez gerçekleştirildi ve enzimin kinetik özellikleri incelendi. Saflaştırılan enzim çeşitli taşıyıcılar üzerine adsorpsiyon yöntemi ile immobilize edildi. İmmobilize enzimin karakterizasyonu yapıldı. Sonuçlar serbest enzim ile karşılaştırıldı. Enginar yaprağı 100 mM sodyum fosfat tamponu (pH 6,5) ile homojenize edildi. Pullulanaz aktivitesi gösteren homojenat ultrafiltrasyon ve diyaliz işlemlerine tabi tutuldu. Elde edilen diyalizata DEAE-selüloz kolon kromatografisi uygulanarak pullulanaz 21,53 kat saflaştırıldı. Enzim aktivitesi Miller?ın indirgen şeker yöntemine göre; protein miktar tayini ise Bradford ve Warburg-Christian yöntemlerine göre gerçekleştirildi. Maksimum enzim aktivitesinin elde edilebilmesi için uygun enzim ve substrat miktarı belirlendi. Enzimin molekül ağırlığı tayini ve saflık kontrolü amacıyla yapılan SDS-PAGE elektroforezinde enginar yaprağı pullulanazı tek aktivite bandı gösterdi ve molekül ağırlığı 141,37 kDa olarak saptandı. Saflaştırılan enzimin pullulan, dekstrin, amilopektin ve nişasta substratlarına karşı ilgisi incelendi. Pullulanazın ilgisinin en çok dekstrine olduğu ve bu substrat için optimum pH?nın 5, optimum sıcaklığın ise 45°C olduğu tayin edildi. Enzimin aynı substratlara karşı Km değerleri sırasıyla 5,1382X10-5 mg/mL, 5,9093X10-4 mg/mL, 2,0986X10-3 mg/mL ve 3,8726X10-3 mg/mL; Vmaks değerleri ise 0,8037 U/mL, 0,9848 U/mL, 0,8089 U/mL ve 0,7892 U/mL olarak bulundu. Depo kararlılığı ve termal kararlılık çalışmaları gerçekleştirildi. Enginar yaprağı pullulanazı aktivitesine organik ve anorganik bileşiklerin, organik çözücülerin, çeşitli asit ve bazların, deterjanların etkisi araştırıldı. Adsorpsiyon yöntemi ile enzimin kitosan boncuk, PEG-6000 kaplı kitosan boncuk ve amberlit XAD-16 üzerine immobilizasyonu gerçekleştirildi. İmmobilize pullulanazların optimum pH, sıcaklık, termal kararlılık, depo kararlılığı, tekrar kullanılabilirlik, çeşitli bileşiklerin immobilize enzim aktivitisine etkisi gibi özellikleri incelendi. Bulunan sonuçlar serbest enzim ile karşılaştırıldı.
Özet (Çeviri)
In this study, firstly, the pullulanase activity of the extensively consumed vegetables and fruits in our country was determined. According to the enzyme tests on several plants it was decided to use globe artichoke as pullulanase source. Pullulanase was firstly purified from the leaves of globe artichoke and the properties of the enzyme were investigated. Purified pullulanase was immobilized on various supports by adsorption method. Characterization of the immobilizied enzyme was carried out. The results were compared with the free enzyme. Globe artichoke leaves were homogenized with 100 mM phosphate (pH 6,5) buffer. Ultrafiltration fraction of pullulanase-active homogenate was obtained and the retantate was applied to DEAE-cellulose column and pullulanase was purified 21,53 fold. The enzyme activity was assayed with Miller?s reducing sugar method and the protein content was determined by using Bradford and Warburg-Christian methods. After SDS-PAGE electrophoresis which was commited due to determine the molecular weight and the purity of the globe artichoke pullulanase, it was found that the purified pullulanase showed one activity band and had a moleculer weight of 141,37 kDa. The affinity of the purified enzyme against pullulan, dextrin, amylopectin and starch was investigated. It was found out that the highest affinity of the enzyme was to dextrin having an optimum pH of 5,0 and an optimum temperature of 45°C. Km values were 5,1382X10-5 mg/mL, 5,9093X10-4 mg/mL, 2,0986X10-3 mg/mL and 3,88726X10-3 mg/mL and Vmax values were 0,8037 U/mL, 0,9848 U/mL, 0,8089 U/mL ve 0,7892 U/mL for the same substrates respectively. Storage stability and thermal stability of globe artichoke pullulanase were also determined. The effects of several organic and inorganic compounds, organic solvents, various acids and bases, detergents were investigated. The immobilization of globe artichoke pullulanase on chitosan, PEG-chitosan and amberlite XAD-16 by adsorption was held. Properties of the immobilizied enzymes such as optimum pH, temperature, thermal and storage stability and effects of vaious compounds were also examined. The results were compared to the free enzyme.
Benzer Tezler
- Tokat koşullarında yetiştirilen üzüm çeşitlerinde endofitik fungusların belirlenmesi ve moleküler yöntemle karakterizasyonu
Identification and molecular characterization of endophytic fungi in grape cultivars grown under ecological conditions of Tokat province
ARİFE YAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
ZiraatTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜSTEM CANGİ
DOÇ. DR. DAVUT SONER AKGÜL
- Bazı bitkilerde klorofil miktarının mevsimsel değişimi
Seasonal changes of chlorophyll amounts of some plants
SÜLEYMAN DOĞU
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GIYASETTİN KAŞIK
- Bazı bitkilerde Rhizoctonia spp.'lerinin biyolojik mücadele imkanlarının araştırılması
Investigation of the biological control possibilities of Rhizoctonia spp. in some plants
ÖZDEN SALMAN
- Bazı bitkilerde ağır metal konsantrasyonlarının yetişme ortamına bağlı değişimi
Variation of heavy metal concentrations depending on growing environment in some plants
ABDUSALAM IMHMED AHMED HMEER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Peyzaj MimarlığıKastamonu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN ŞEVİK
- Bazı bitkilerde uçucu yağların biyoaktif ve antimikrobiyal özelliklerinin araştırılması
Investigation of bioactive and antimicrobial effects of essential oils from some plant species
ÖZLEM KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiOrdu ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜMEYYE ŞAHİN
PROF. DR. HASAN TEMİZ