Indigenous hydrocarbon degraders further evaluated for their kerosene degradation and biosurfactant production potentials
Hidrokarbon parçalayan lokal bakterilerin kerosen parçalama ve biyosürfektan üretme potansiyellerinin belirlenmesi
- Tez No: 510006
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT İÇGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Jet yakıtı olarak bilinen kerosen, doğaya en çok dökülen petrol ürünleri arasında yer almaktadır. Yapısında bulunan inatçı bileşiklerden dolayı, ciddi çevresel sorunlara sebep olmaktadır. Bu problem için en etkili çözüm, çevre dostu bir yöntem olan biyoremediyasyondur. Biyoremediyasyon, mikroorganizmaların kirletici maddeleri metabolizmalarına katarak, onları tamamen zararsız ya da daha az toksik forma dönüştürmesidir. Bu işlemin etkinliği sadece bakteriyel izolatların biyodegradasyon kabiliyetine değil aynı zamanda biyosürfaktan üretim yeteneklerine de bağlıdır. Bu nedenle, bu çalışmada, daha önce hidrokarbon parçalayıcı olarak tanımlanmış 22 bakterinin kerosen degradasyon yetenekleri araştırılmıştır. 22 bakteriyel izolat arasından 19'unun seçici besiyerinde üreyebildikleri saptanmıştır. Bu bakterilerin kerosen degradasyon yetenekleri ise gaz kromatografisi ile belirlenmiş ve 7'sinin (Pseudomonas plecoglossicida Ag10, Staphylococcus aureus Ba01, Stenetrophomonas rhizophila Ba11, Delftia acidovorans Cd11, Acinetobacter calcoaceticus Fe10, Pseudomonas koreensis Hg11 and Acinetobacter johnsonii Sb01) keroseni %69-84 aralığında degrede edebildiği tespit edilmiştir. Kerosen degradasyonunda öne çıkan tüm izolatların, kerosen parçalanmasından sorumlu alkB genini barındırdığı, polimeraz zincir reaksiyon (PZR) analizleri ile ortaya çıkartılmıştır. Öte yandan, kerosen kullanma yeteneğine sahip aynı 19 bakterinin biyosürfaktan üretim yetenekleri de araştırılmıştır. 19 izolat arasından, 6'sının (Pseudomonas plecoglossicida Ag10, Raoultella planticola Ag11, Staphylococcus aureus Ba01, Enterococcus faecalis Cr07, Acinetobacter johnsonii Sb01, Pantoea agglomerans Sn11) biyosürfektan üreticileri oldukları yağ yayılma (oil spreading) aktivitesi, emülsifikasyon indeksi ve hidrokarbonlara karşı mikrobiyal adhezyon testleri ile belirlenmiştir. Biyosürfaktanların karakterizasyonu, mavi agar plaka (blue agar plate) metodu, ince tabaka kromatografisi (TLC) testi ve fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometresi (FTIR) analizleri ile yapılmıştır. Sonuçlar, biyosürfaktanların glikolipid yapıdaki ramnolipit tipi biyosürfektan olduğunu göstermiştir. Ramnolipit biyosentezinden sorumlu rhlAB geninin varlığı, tüm ramnolipit üreticilerinde PZR analizleri ile gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Kerosene, known as jet fuel, is one of the most spilled petroleum product causing serious environmental problems due to recalcitrant compounds found in its structure. The only eco-friendly solution for this problem is bioremediation, in which bacteria are used for the degradation and transformation into non or less toxic forms. The efficiency of this process depends not only on biodegradation ability of the bacterial isolates used but also on their biosurfactant production abilities. Therefore, in this study, 22 previously identified bacterial hydrocarbon degraders were further analyzed for their kerosene degradation and biosurfactant production potentials. Out of 22, 19 bacterial isolates were found to utilize kerosene after pre-selection. The degradation abilities of the pre-selected isolates were determined chromatographically and 7 isolates namely; Pseudomonas plecoglossicida Ag10, Staphylococcus aureus Ba01, Stenetrophomonas rhizophila Ba11, Delftia acidovorans Cd11, Acinetobacter calcoaceticus Fe10, Pseudomonas koreensis Hg11 and Acinetobacter johnsonii Sb01 were stood out as efficient kerosene degraders with degradation abilities in between 69-84%. All the efficient degraders were showed to harbor the alkB gene responsible for kerosene degradation through the polymerase chain reaction (PCR) analyses. Biosurfactant production abilities of 19 kerosene degraders were also tested and Pseudomonas plecoglossicida Ag10, Raoultella planticola Ag11, Staphylococcus aureus Ba01, Enterococcus faecalis Cr07, Acinetobacter johnsonii Sb01 and Pantoea agglomerans Sn11 were determined as biosurfactant producers through oil spreading activity, emulsification index and microbial adhesion to hydrocarbon tests. Blue agar plate method, thin layer chromatography and fourier transform infrared spectroscopy analysis were used to characterize the biosurfactants. The results revealed that, glycolipid type rhamnolipids were majoring in kerosene degraders. The gene responsible for rhamnolipid biosynthesis, rhlAB, was also shown in all the rhamnolipid producers by PCR analysis.
Benzer Tezler
- Development of effective molecular approach for determining of the biodegradation potential of petroleum contaminated soil
Petrolle kirlenmiş toprağın biyodegradasyon potansiyelinin belirlenmesi için etkili moleküler yaklaşımının geliştirilmesi
AIYOUB SHAHI
Doktora
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN İNCE
- Investigation on indigenous bacteria for individual BTEX degradation potentials and relative pathways used
Lokal bakteri izolatlarında BTEX degradasyon potansiyeli ve yolaklarının araştırılması
ALPER YAVAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT İÇGEN
PROF. DR. MAHMUT PARLAKTUNA
- Bioremediation of petroleum hydrocarbons contaminated wastewater for baiji thermal power station in Iraq
Irak baiji termal enerji istasyonuna ait atık sudakı petrol hıdrokarbon kirleticilerinin biyoremidiasyonu
NAWAL AL-AAZİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyoteknolojiGaziantep ÜniversitesiBiyoloji Bölümü
YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM HALİL KILIÇ
YRD. DOÇ. DR. AYŞEGÜL İYİDOĞAN
- Metanın kısmi oksidasyonu için bor katkılı Al2o3 destekli katalizörlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of boron doped Al2o3 supported catalysts for partial oxidation of methane
AHMED KENCO
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ALİ FARUK ÖKSÜZÖMER
- Endüstriyel önemi olan bazı laktik asit bakterilerinin DNA-biyokoruyucu özelliklerinin belirlenmesi
Determination of DNA-bioprotetive properties of some industrial important lactic acid bacteria
ŞEBNEM KURHAN
Doktora
Türkçe
2017
Gıda MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÇAKIR