Ağrı Diyadin kaplıcasından izole edilen termofilik Brevibacillus sp. (Z1) bakterisinden lakkaz enziminin saflaştırılıp, karakterize edilmesi ve endüstride kullanılabilirliğinin araştırılması
Purification of laccase enzyme of thermophilic Brevibacillus sp. isolated from Agri Diyadin hot spring and determination of potential industrial usage of the enzyme
- Tez No: 352173
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET ADIGÜZEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Lakkaz, Moleküler karakterizasyon, Brevibacllus sp, Dekolorizasyon, Saflaştırma, Karakterizasyon, Laccase, Molecular Characterization, Brevibacillus sp, Decolorization, Purification, Characterization
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
Bu tezde, Ağrı/Diyadin kaplıcasından izole edilen, konvensiyonel ve moleküler yöntemler kullanılarak karakterize edilen Brevibacillus sp. (Z1) (Gen Bank No:KC292196.1) bakterisinden ekstraselüler lakkaz enzimi sırasıyla; amonyum sülfat çöktürmesi, DEAE sefadeks iyon değişim kromatografisi ve sephadeks G100 jel filtrasyon kromatografisi basamakları kullanılarak saflaştırıldı. Saflaştırılan enzimin optimum pH, optimum sıcaklık, Vmax-Km değerleri, ayrıca sıcaklık ve pH stabiliteleri belirlendi. Enzimin ABTS, 2,6-dimetoksifenol ve guaikol substratlarına karşı substrat spesifikliği belirlendi. Enzim üzerine Ca2+, Mg2+, Hg2+, Mn2+, Na+, Zn2+, Cu2+, Cd2+, Co2+ ve Fe2+ gibi bazı metal iyonlarının ve EDTA, sodyum azid, dithioeritritol ve SDS gibi bazı kimyasalların etkisi araştırıldı. Saflaştırılan lakkaz enziminin endüstriyel süreçlerde ve de çevresel atıkların biyolojik olarak yıkımında kullanılabilirliğinin araştırılması amacıyla ticari olarak satılan ve tekstilde kullanılan bazı boyaların enzimatik olarak dekolorizasyonu çalışıldı.Gerçekleştirilen deney sonucunda elde edilen verilere göre; lakkaz enziminin optimum pH'sı 4.0, optimum sıcaklığını 60oC, molekül ağırlığı 122.02, 93.756 ve 73.790 kDa büyüklüğünde, 3 alt birimden oluştuğu tespit edildi. ABTS ve 2,6-dimetoksifenol substratları için Vmax değerleri sırasıyla 14.08 EU/mL.dak., 16.12 EU/mL.dak., Km değerleri ise ABTS, 2,6-dimetoksifenol substratları için sırasıyla 5.34 mM ve 3.03 mM olarak hesaplandı. Brevibacillus sp. (Z1)'den ekstraselüler olarak üretilip saflaştırılan lakkaz enzimini kullanarak çevre kirliliğine sebep olan Reaktif Siyah 5, Fuksin, Allura Kırmızısı ve Asit Kırmızısı 37 gibi bazı tekstil boyalarının giderilmesinde kullanılabilirliği araştırıldı. Enzimin Reaktif Siyah 5, Fuksin, Allura Kırmızısı ve Asit Kırmızısı 37 boyalarının 3 saat sonunda %66.0, %50.8, %53.6 ve %47.3 oranında azalttığı belirlendi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, thermophilic bacterial isolates were obtained from Ağrı/Diyadin hot spring. Then, the laccase activities of these isolates were inestigated to find the isolate, which has has the highest laccase activity. The isolate with the highest laccase activity was identified as Brevibacillus sp. (GEN BANK NO: KC292196.1) by using conventional and molecular methods. The extracellular laccase enzyme of Brevibacillus sp. was purified by using respectively ammonium sulfate precipitation, DEAE cellulose ion exchange chromatography and Sephadex G100 gel filtration chromatography steps. Optimum pH, optimum temperature, Vmax-Km values and separately temperature and pH stabilities of the purified enzyme were determined. The substrate specificity of the enzyme was determined against to the substrates of ABTS, 2,6-dimethoxyphenol and guaicols. The influence of some metal ions Ca2+, Mg2+, Hg2+, Mn2+, Na+, Zn2+, Cu2+, Cd2+, Co2+ and Fe2+ some chemicals such as EDTA, sodium azide, dithioeritritol, SDS on the enzyme was studied. With the purpose of the investigation of the purified laccase enzyme in industrial processes and also in the biological breakdown of environmental waste, decolourising enzymatically of some dyes which are available in textile and commercially was studied. According to the data obtained as a result of the performed experiments, it has been detected that the optimum pH of laccase enzyme is 4.0, its optimum temperature is 60'C and its molecular weight is 122.02, 93.756 ve 73.790 kDa. It has been calculated that V-max values for ABTS and 2,6-dimethoxyphenol substrates are respectively 14.08 EU/mL.dak., 16.12 EU/mL.dak. ; Km values for those substrates are respectively 5.34 mM, 3.03 mM. It was researched whether the purified enzyme which has been produced as extracellular may be used for the removing of some textile dyes such as Reactive Black 5, fuchsin, Allura red and Acid Red 37 which has caused environment contamination or not. It was determined that the enzyme reduces Reactive Black 5 enzyme, Fuchsin, Allura Red and Acid Red 37 dye to %66.0, %50.8, %53.6 and %47.3 at the end of 3 hours.
Benzer Tezler
- Gönen, Kestanbol ve Diyadin kaplıcalarından termofilik bakterilerin izolasyonu, moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve tanımlanması
Isolation, characterization with molecular methods and description of thermophilic bacteria from Çönen, Kestanbol and Diyadin hot springs
SABRİYE ÇANAKÇI DÜLGER
Doktora
Türkçe
2003
BiyolojiKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Ağrı-Diyadin bölgesinde Mycoplasma agalactiae'nın koyunlarda seroprevalansının araştırılması
Investigation on the seroprevalance of Mycoplasma agalactiae in sheep in the region of Ağrı-Diyadin
RÜŞTÜ YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Veteriner HekimliğiYüzüncü Yıl Üniversitesiİç Hastalıkları (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN KELEŞ
- Selülaz enziminin Ağrı Diyadin termal kaplıcalarından izole edilen bakteriden elde edilmesi, kısmi saflaştırılması ve karakterizasyonu
Obtaining, partial purification and characterisation of cellulase enzyme from bacteria isolated from Ağri Diyadin thermal hot springs
OSMAN EREN
Doktora
Türkçe
2024
BiyokimyaAğrı İbrahim Çeçen ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİS ŞAKİROĞLU
- Jeotermal enerjinin Ağrı ili ekonomisi için önemi: Diyadinilçesi swot analizi
The importance of geothermal energy for the economy of Ağrı: Diyadin district swot analysis
REMZİYE SOLMAZ ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EkonomiAğrı İbrahim Çeçen Üniversitesiİktisat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZİFE ÖZGE BEŞER
- Enterococcus faecium A2'den lakkaz enziminin üçlü faz ayırma sistemi ile saflaştırılması, karakterizasyonu ve biyoteknolojik uygulanabilirliğinin araştırılması
Purification, characterization and biotechnologi̇cal feasi̇bi̇li̇ty of the enzyme laccase by the three phase partitioning system, from Enterococcus faecium A2
AYBÜKE EROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyoteknolojiAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELDA ŞİŞECİOĞLU