Yeni tanımlanmış Streptomyces sp. BN212 ile Ricinus communis atıklarının biyolojik yıkımının araştırılması
Investigation of biological degradation of Ricinus communis' wastes with recenltly identified Streptomyces sp. BN212
- Tez No: 513086
- Danışmanlar: PROF. DR. MÜNİR TUNÇER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Biotechnology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: aktinomiset, Streptomyces, endoksilanaz, hint yağı, Ricinus communis, Actinobacteria, Streptomyces, endoxlyanase, costar oil, Ricinus communis
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu tez çalışmasında 5'i termofilik karakterde olan 37 adet yeni aktinomiset üyesi izolatın yanı sıra, son zamanlarda tanımlanmış olan fakat lignoselülolitik aktiviteleri çalışılmamış olan Nocardia thraciensis, Actinomadura geliboluensis, Amycolatopsis cihanbeyliensis ve Actinoplanes sp. suşlarının eksrasellüler endoksilanaz üretim potansiyelleri araştırılmıştır. Taranan izolatlar arasında en yüksek eksrasellüler endoksilanaz üreticisi olarak belirlenen BN208, BN212T ve BN407 ise 16S rRNA gen dizilimlerine göre Aktinobakteria şubesinin Streptomyces cinsine ait oldukları belirlenmiştir. Farklı karbon kaynaklarının Streptomyces üyesi BN208, BN212T ve BN407 izolatları ve A. geliboluensis suşunun endoksilanaz üretimine etkisinin araştırılması sonucunda daha ileri çalışmalar için seçilen Streptomyces sp. BN212T suşu en yüksek ekstrasellüler endoksilanaz üretimini buğday samanı üzerinde 69,94 U/mL; mısır samanı üzerinde 64,64 U/mL; meşe talaşı üze-rinde 70,37 U/mL ve hint yağı bitkisi üzerinde ise 76,74 U/mL olarak gerçekleştirmiştir. İnkübasyon pH'sının, sıcaklığının ve hint yağı bitkisinin partikül boyutunun ve oranının Streptomyces sp. BN212T endokilanaz üretimi üzerine olan etkisinin araştırıldığı çalışmada ise bu suşun pH 6'da, 45 - 55 °C'de ve 0,25 mm partikül boyutundaki 10 g/L oranındaki hint yağı bitkisinin bulunduğu kültür koşullarında maksimum düzeyde enzim ürettiği belirlenmiştir. Farklı azot kaynaklarının Streptomyces sp. BN212T endoksilanaz üretimi üzerine etkisinin incelendiği çalışmada ise en yüksek endokilanaz üretiminin maya özütü ile gerçekleştiği belirlenmiştir. NaCl oranının ise 0,9 g/L'ye kadar Streptomyces sp. BN212T tarafından endoksilanaz üretimini etkilemediği, 1,2 g/L NaCl'ün ise enzim üretimini %10 azalttığı belirlenmiştir. Streptomyces sp. BN212T ekstraselüler endoksilanazının kısmi karakterizasyonu amacıyla gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda endoksilanazının optimal aktivite sıcaklığının 60 °C; optimal aktivite pH'sının 7,0 olduğu; endoksilanaz aktivitesinin Mn2+ (%131), Fe2+ (%120) ve DTT (%135) varlığında indüklendiği, Hg2+ (%19) varlığında ise büyük ölçüde inhibisyona uğra-dığı gözlemlenmiştir. Streptomyces sp. BN212T'nin ekstraselüler endoksilanaz aktivitesinin yarılanma ömrünün 40 °C ve 50 °C'de yaklaşık 8 saat, 60 °C'de 6 saat, 70 °C'de 4 saat ve 80 °C'de ise yaklaşık 3,5 saat olduğu hesaplanmıştır. Streptomyces sp. BN212T'nin üretmiş olduğu ekstraselüler endoksilanaz ile gerçekleştirilen doğal PAGE ve zimogram çalışmaları sonucunda jel üzerinde farklı kütlelere sahip 2 farklı aktivite bant bölgesinin oluştuğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this MSc thesis study, extracellular endoxylanase activities of 37 new isolates of actinobacteria members, that 5 of those thermophilic, beside recently identified but lignocellulosic activities had not been studied Nocardia thraciensis, Actinomadura geliboluensis, Amycolatopsis cihanbeyliensis and Actinoplanes sp. strains was screened. Among the screened isolates BN208, BN212T and BN407 was determined as the highest extracellular endoxylanase producers and identified as Streptomyces genera of actinobacteria according to 16S rRNA gene sequences. According to supplementary optimization studies with Streptomyces sp. BN208, BN212T and BN407 and A. geliboluensis's extracellular endoxlyanase production on different carbone sources, Streptomyces sp. BN212T has been chosen for further investigations due to the greatest endoxlyanase activities on ball milled wheat straw (69,94 U/mL), on corn straw (64,64 U/mL), on oak sawdust (70,37 U/mL) and on costar oil plant straw (76,74 U/mL) at the third day of incubation. Optimization studies of incubation pH, temperature and particle size and concentration of costar oil plant on extracellular endoxlyanase production by Streptomyces sp. BN212T revealed that the strain produced the greatest endoxlyanase activity at pH 6, 45 - 55 °C and 0,25 mm partikül size and 10 g/L of costar oil plant. The effect of nitrogen sources on endoxlyanases production by Streptomyces sp. BN212T was also investigated and yeast ekstract was found as the most suitable nitrogen source. Production of extracellular endoxlyanase by Streptomyces sp. BN212T in the presense of up to 0,9 g/L NaCl was not effected, wile in the presense of 1,2 g/L NaCl enzyme production was decreased by 10%. Characterization studies carried out with crude enzyme showed that endoxylanase of Streptomyces sp. BN212T have a pH optima at 7.0 and temperature optima at 60 °C. Mn2+ (%131), Fe2+ (%120) and DTT (%135) was found to act as an inducer for endoxylanase activity, while endoxylanase activity strongly inhibited (19%) with the presence of Hg2+. The half-lifes of endoxlyanase produced by Streptomyces sp. BN212T were calculated as 8 h at 40 °C and 50 °C, 6 h at 60 °C, 4 h at 70 °C and 3,5 h at 80 °C. Extracellular endoxylanase produced by Streptomyces sp. BN212T was separated by PAGE and developed as zymogram and revealed that this strain has two isoforms of endoxylanase with different molecular weight.
Benzer Tezler
- Çevresel örneklerden aktinobakterilerin izolasyonu ve biyoaktivite profillerinin belirlenmesi
Isolation and bioactivity profiling of actinobacteria from environmental samples
HİLAL ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
MikrobiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİLAL AY
- Farklı ekosistem aktinobakteri izolatlarında yeni biyoaktif sekonder metabolitlerin araştırılması ve karakterizasyonu
Exploration and characterization of new bioactive secondary metabolites in actinobacterial isolates from different ecosystems
NESLİHAN AKARSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLIHAN KURT KIZILDOĞAN
- Bolu Yeniçağa Gölü actinobacteria biyoçeşitliliğinin belirlenmesi
Determinaion of actinobacteria biodiversity of the Bolu Yenicaga Lake
ALİ TOKATLI
- Halofilik ve halotolerant aktinomisetlerin izolasyonu, karakterizasyonu, NRPS ve PKS Gen kümelerinin moleküler tanımlanması
Isolation, characterization of halophilic and halotolerant actinomycetes and molecular identification of their NRPS and PKS Gene clusters
DEMET TATAR
- Actinobacteria-mediated synthesis of titanium oxide nanoparticles and their potential application as nanopesticide
Titanyum oksit nanopartiküllerinin aktinobakteriler aracılığıyla sentezi ve nanopestisit olarak potansiyel kullanımı
MOHAMMED ALI HASAN AL YOUSIF
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLAL AY