Geri Dön

Stenotrophomonas maltophilia'dan kitinaz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu ve biyoteknolojik uygulamaları

Purification, characterization and biotechnological applications of chitinase enzyme from Stenotrophomonas maltophilia

PDF İndir

  1. Tez No: 666409
  2. Yazar: ÇİĞDEM AKTAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ARZU GÖRMEZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜMEYRA GÜRKÖK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Genetik, Biyoteknoloji, Biology, Genetics, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Stenotrophomanas maltophilia, kitinaz, enzim saflaştırma, antifungal aktivite, biyoinsektisit, Stenotrophomanas maltophilia, chitinase, enzyme purification, antifungalactivity, bioinsecticide
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışması kapsamında; kültür koleksiyonumuzda bulunan bakteri izolatlarının kitinaz aktiviteleri araştırıldı ve en iyi kitinaz aktivitesi gösteren izolat belirlenerek klasik (morfolojik, fizyolojik, biyokimyasal) ve moleküler yöntemlerle (16S rRNA dizi analizi) tanılandı. Stenotrophomanas maltophilia (Gen Bank No: MW600524) olarak tanılanan izolattan kitinaz enzimi amonyum sülfat çöktürmesi ve iyon değişim kromatografisi yöntemiyle saflaştırıldı. Saflaştırılan enzimin optimum sıcaklık ve pH'sı, Vmax ve Km değerleri ile sıcaklık ve pH stabiliteleri belirlendi. Enzim aktivitesi üzerine çeşitli metal iyonları (Ca2+, Cd2+, Co2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+, Zn2+), reaktifler (%1-5 EDTA, H2O2, SDS, Tween 20 ve Tween 80) ve çözücülerin (%5-15 DMSO, aseton, gliserol, etanol, izopropanol) etkisi araştırıldı. Saflaştırılan kitinaz enziminin antifungal ve biyoinsektisit olarak kullanılabilirliğinin belirlenmesi amacıyla önemli tarımsal hastalık ve zararlılara karşı etkisi incelendi. Yapılan çalışmalar sonucunda kitinaz enzimi %30 amonyum sülfat konsantrasyonunda %40,7 verimle, 1,4 kat saflaştırıldı. Kısmi saflaştırmanın akabinde iyon değişim kromatografi tekniğiyle HiPrep Q XL 16/10 kolonu ve HiPrep™ 26/10 Desalting kolonu kullanılarak sırasıyla %25,34 ve %18,12 verimle saflaştırıldı. Saflaştırılan enzimin molekül ağırlığı SDS-PAGE yöntemiyle 52 kDa olarak hesaplandı. Enzimin optimum sıcaklığı 50 °C ve optimum pH değeri 7,0 olarak belirlendi. 1 mM konsantrasyondaki Fe2+, Cd2+ve Mn2+ iyonları ile 5 mM konsantrasyondaki Mg2+ ve Fe2+ iyonları enzim aktivesini artırırken, test edilen tüm çözücü ve reaktiflerin enzim aktivitesini düşürdüğü tespit edildi. Kolloidal kitin için enzimin Vmax ve Km değerleri sırasıyla 1,07 µmol.ml-1.dk-1 ve 0,6 mg/ml olarak hesaplandı. Saflaştırılan enzimin Fusarium oxysporium'un çimlenmesi ve hifsel gelişimini olumsuz etkilediği, Leptinotarsa decemlineata böceğinin ise kitin yapısında bozulmalara sebep olduğu belirlendi.

Özet (Çeviri)

Within the scope of this thesis, the chitinase activities of the bacterial isolates in our culture collection were investigated and the isolate with the best chitinase activity was determined and identified by classical (morphological, physiological, biochemical) and molecular (16S rRNA sequencing) methods. Chitinase enzyme was purified from the isolate identified as Stenotrophomonas maltophilia (Genbank No: MW600524) by ammonium sulphate precipitation and ion exchange chromatography. Optimum temperature and pH, Vmax and Km values, and temperature and pH stability of the purified enzyme were determined. The effects of various metal ions (Ca2+, Cd2+, Co2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+, Zn2+), reagents (%1-5 EDTA, H2O2, SDS, Tween 20 andTween 80) andsolvents (%5-15 DMSO, acheton, glycerol, ethanol, isopropanol) on enzyme activity were investigated. The effect of purified chitinase enzyme against major agricultural diseases and pests was investigated in order to determine its usability as antifungal and bioinsecticide. According to the results of the studies, the chitinase enzyme was purified 1,4 times at 30% ammonium sulphate concentration with a yield of 40,7%. Following partial purification, the enzyme was purified by ion exchange chromatography technique using HiPrep Q XL 16/10 column and HiPrep ™ 26/10 desalting column with 25,34% and 18,12% yields, respectively. The molecular weight of the purified enzyme was calculated as 52 kDa by SDS-PAGE method. The optimum temperature of the enzyme was determined to be 50 °C and the optimum pH value as 7,0. While Fe2+, Cd2+ and Mn2+ ions at 1 mM concentration and Mg2+ and Fe2+ ions at 5 mM concentration increased enzyme activity, all the tested reagents and solvents decreased the enzyme activity. Vmax and Km values of the enzyme for colloidal chitin were calculated as 1.07 µmol.ml-1.dk-1 and 0,6 mg/ml, respectively. Purified enzyme negatively affected the germination and hyphal development of Fusarium oxysporium, and caused deterioration in the chitin structure of the Leptinotarsa decemlineata insect. e

Benzer Tezler

  1. Tez No

    406437

    Xylosandrus germanus (Blandford) (Coleoptera: Curculionidae)'dan izole edilen bakterilerin tanımlanması, insektisidal ve antibakteriyel özelliklerinin belirlenmesi

    Identification of Bacteria Isolated From Xylosandrus germanus (Blandford) (Col: Curculionidae) and determination of insecticidal and antibacterial activities

    AHMET KATI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyolojiGiresun Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HATİCE KATI

  2. Tez No

    131814

    Stenotrophomonas maltophilia suşlarının çeşitli klinik örneklerden izolasyonu ve antibiyotiklere duyarlılığı

    The antibiotic susceptibility of stenotrophomonas maltophilia strains isolated from various clinical specimens

    DİLEK DÜLGER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    MikrobiyolojiYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA BERKTAŞ

  3. Tez No

    963911

    Klinik örneklerden izole edilen Stenotrophomonas maltophilia suşlarının antibiyotik direnç genlerinin, biyofilm oluşumunun ve klonal ilişkinin araştırılması

    Investigation of antibiotic resistance genes, biofilm formation and clonal relationship of Stenotrophomonas maltophilia strains isolated from clinical specimens

    HATİCE ÖZDEMİR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    MikrobiyolojiPamukkale Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ÇALIŞKAN

  4. Tez No

    1022649

    İmmunsuprese sıçanlarda Stenotrophomonas maltophila'nın neden olduğu pnömoni modelinde tigesiklinin etkinliliği

    Efficacy of tigecycline agonist Stenotrophomonas maltophilia pneumonia model in immunosuppressed rats

    MEHMET PEKGÜZEL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiPamukkale Üniversitesi

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TÜRKAN TÜZÜN

  5. Tez No

    735757

    The biodegradation pathway of cypermethrin

    Sipermetrin'in biyobozunma mekanizması

    MERVE KOKANGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZÖHRE KURT

Geri Dön