Geri Dön

Sıcak su kaynaklarından termofilik filamentli fungusların izolasyonu, tanılanması ve fitaz enzimi üretimlerinin araştırılması

Isolation and identification of thermophilic filamentous fungi from hot spring waters and researching of their phytase production

PDF İndir

  1. Tez No: 351892
  2. Yazar: DERYA BERİKTEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MERİH KIVANÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Biotechnology, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Termofilik fungus, Moleküler identifikasyon, Sıcak su kaynakları, Fitaz, Cevap yüzey yöntemi, Thermophilic fungus, molecular identification, hot spring water, phytase, response surface methodology
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Anadolu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 215

Özet

Bu çalışmada sıcak su kaynaklarından termofilik filamentli fungusların izolasyonu, morfolojik ve moleküler tekniklerle identifikasyonu ve fitaz enzimi üretimi yeteneklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Kütahya ilinde bulunan 12, Afyon ilinde bulunan 4 kaplıcadan 2008 ve 2009 yıllarında birer kere örnekleme yapılmıştır. Bu sıcak su kaynaklarından alınan 47 farklı sıcak su örneğinden yapılmış olan izolasyon işlemleri sonucunda toplam 137 adet fungus izolatı elde edilmiştir. Bu izolatlardan 25 tanesinin termofilik olduğu yapılmış olan sıcaklık testleri ile belirlenmiştir. Termofilik fungus izolatlarının morfolojik ve ITS, 26-28S rDNA'nın D1/D2 bölgelerine dayalı moleküler tanılamaları gerçekleştirilmiştir. Fitaz enzimi tarama çalışmaları ile seçilen Thermomyces lanuginosus kullanılarak katı faz fermentasyon (KFF) yoluyla fitaz enzimi üretimi gerçekleştirilmiştir. Klasik yöntem ve cevap yüzey yönteminin merkezi bileşke tasarımı fitaz üretiminin optimizasyonunda kullanılmıştır. Morfolojik ve moleküler identifikasyonlar sonucunda termofilik fungus izolatlarının Myceliophthora thermophila, Myceliophthora hinnulea, Melanocarpus albomyces, Rhizomucor pusillus, Thermomyces lanuginosus, Humicola grisea, Humicola insolens, Scytalidium thermophilum, Talaromyces thermophilus, Thielavia terrestris ve Malbranchea cinnamomea türlerinin üyeleri olduğu saptanmıştır. Bu tanılama çalışmaları ile Kütahya ve Afyon illerindeki sıcak su kaynaklarındaki termofilik funguslar ilk kez ortaya konmuştur. Fitaz enziminin üretiminde kullanılmış olan optimizasyon stratejisi geleneksel ve istatistiksel yöntemlerin bir kombinasyonunu oluşturmuştur. Maksimum fitaz aktivitesi substrat olarak pirinç kepeğinin kullanılması ile elde edilmiştir. Maksimum enzim aktivitesi elde edilmesini sağlayan parametrelerin optimum seviyeleri %70 nem, 7 gün fermentasyon süresi, %40 inokulum büyüklüğü, 55 oC inkübasyon sıcaklığı, 7,5 başlangıç pH, %30 havalandırma alanı, 5 günlük aşı kültür, %1 sükroz, 2,5 mM ZnSO4 olarak belirlenmiştir. Uygulanan optimizasyon çalışmaları sonucunda fitaz aktivitesinde 10,83 kat artış sağlanmıştır (0,30 ? 3,248 U/ml/dk) ve spesifik fitaz aktivitesi 8,97 U/mg olarak belirlenmiştir. SDS-PAGE ile T. lanuginosus fitaz enziminin molekül ağırlığının ~30 kDa oluşturduğu belirlenmiştir ve zimogram analizi bu bandın fitaz enzimine ait olduğunu doğrulamıştır.

Özet (Çeviri)

This study focused on the isolation of thermophilic filamentous fungi from hot spring waters, characterization of morphologic and molecular tecnique and researching of their phytase production capabilities. The sampling was performed one time of year 2008 and 2009 from 12 hot spring in Kütahya and 4 hot spring in Afyon. Totally 137 fungus isolates were obtained as the results of the isolation procedures from 47 different hot water samples taken from hot spring waters. It was determined by temperature tests that 25 of them from these isolates were thermophilic. Morphologic and molecular identification based on ITS, D1/D2 region of 26-28S rDNA of thermophilic isolates was carried out. Phytase enzyme production by using Thermomyces lanuginosus which is selected by phytase screening studies was carried out by solid state fermentation (SSF). Classical approach and Central composite design (CCD) of response surface methodology were applied for the optimization of phytase production. As a result of the morphologic and molecular identifications it was determined that thermophilic fungi isolates were the members of Myceliophthora thermophila, Myceliophthora hinnulea, Melanocarpus albomyces, Rhizomucor pusillus, Thermomyces lanuginosus, Humicola grisea, Humicola insolens, Scytalidium thermophilum, Talaromyces thermophilus, Thielavia terrestris ve Malbranchea cinnamomea species. Thermophilic fungi of hot spring waters of Kütahya and Afyon provinces were exhibited with these identification studies for the first time. Optimization strategy which was used to production of phytase was constituted a combination of traditional and statistical methods. Maximum pyhtase activity was achieved by using rice bran. The optimum levels of variables that supported maximum enzyme activity were moisture 70%, culture time 7 days, inoculum size 40%, culture temperature 55 0C, initial pH 7,5, aeration area 30%, age of seeding culture 5 days, sucrose 1%, ZnSO4 2,5 mM. An overall 10,83-fold enhancement in phytase activity (0,30 to 3,248 U) was attained due to the optimization and spesific phytase activity was determined as 8,97 U/mg. Molecular weight of T. lanuginosus phytase enzyme was determined as ~30 kDa by SDS-PAGE and zymogram analysis proved that this band belong to phytase enzyme.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    198447

    Sıcak su kaynaklarından termofilik bakteri izolasyonu ve identifikasyonu

    Isolation and identification of thermophilic bacteria species from hot springs

    SEDA ERCAN AKKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    BiyolojiAnadolu Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MERİH KIVANÇ

  2. Tez No

    447010

    Sıcak su kaynaklarından termofilik mikroorganizmalarin izolasyonu, identifikasyonu ve poli-β-hidroksibütirat üretim yeteneklerinin belirlenmesi

    Isolation of thermophilic microorganisms from hot springs, identification and determination their ability to poly-β hydroxybutyrate pruduction

    SERAP GEDİKLİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÇABUK

    DOÇ. DR. MEHMET BURÇİN MUTLU

  3. Tez No

    275397

    Dargeçit ve Güçlükonak sıcak su kaynaklarından termofilik bakteri izolasyonu ve tanımlanması

    Isolation and identification thermophilic bacteria from Güçlükonak and Dargeçit hot springs

    HAMŞİ PİRİNÇÇİOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    BiyolojiDicle Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL GÜVEN

  4. Tez No

    486670

    Erzurum ili sıcak su kaynaklarından termofilik bakterilerin izolasyonu, tanılanması ve proteaz enzim aktivitelerinin belirlenmesi

    Isolation, identification and protease activity determination of isolates of thermophilic bacteria from hot springs in Erzurum province

    EBRU ÖZTAŞ GÜLMÜŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyoteknolojiErzurum Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ARZU GÖRMEZ

  5. Tez No

    82755

    Isolation and optimisation of growth conditions of thermophilic bacteria from Turkish soils and hot springs

    Termofilik mikroorganizmaların Türkiye toprak ve sıcak su kaynaklarından izolasyonu ve büyüme şartlarının optimizasyonu

    ÇAĞDAŞ DEVRİM SON

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYŞEGÜL OZAN

Geri Dön