Geri Dön

Detection and identification of anaerobic microorganisms biochemically degrading lignin in İğneada Floodplain Forest

İğneada Longoz Ormanlarında lignini sindirebilen anaerobik mikroorganizmaların tespiti ve karakterizasyonu

  1. Tez No: 768042
  2. Yazar: İBRAHİM CEM ÖZSEFİL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BAHAR İNCE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Doğada oldukça fazla miktarda bulunan ve önemli bir kısmı atık olarak değerlendirilen lignoselülozik biyokütle, çeşitli nedenlerden ötürü yeşil ve yenilenebilir enerji için en umut verici kaynaklardan bir tanesi olarak görülmektedir. Ancak lignin, dirençli yapısı nedeniyle lignoselülozik materyallerin potansiyeline ulaşmasını engellemektedir. Ligninin mikroorganizmalar tarafından anaerobik olarak parçalanması, bu engelin üstesinden gelmek için en uygun seçenek gibi görünmektedir. Bu tezin amacı, Türkiye'nin kuzeybatısında bulunan İğneada longoz ormanının iki farklı bölgesinden (Hamam Gölü ve Bulanık Deresi) alınan sediman ve kumul örneklerinden lignini sindirebilen anaerobik mikroorganizmaları keşfetmektir. Örnekler, alkali lignin tek karbon kaynağı olarak kullanılarak, toplamda 150 gün süren üç inkübasyon periyodu ile 37oC'de zenginleştirildi. Daha sonra örneklerin DNA'sı izole edildi ve MinION ile metagenomik olarak dizilendi. Ayrıca deneyler sırasında mikrobiyal topluluğun nasıl çalıştığını tespit etmek için düzenli olarak biyogaz üretimi, pH, gaz kompozisyonu, VFA üretimi, VS giderimi ve lignin içeriğinin belirlenmesi gibi çeşitli fizikokimyasal analizler yapılmıştır. Tez sonucunda ligninin oksijensiz ortamda parçalanabilme kapasitesi her iki istasyon için de çeşitli parametrelerle ortaya konmuştur. Metagenomik verilere göre, transferler ilerledikçe mikrobiyal topluluğun değiştiği, bazı mikrobiyal filum ve türlerin baskın hâle geldiği belirlendi. Sonuç olarak, ligninin oksijensiz parçalanmasından sorumlu olabilecek mikrobiyal topluluk üyeleri tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Lignocellulosic biomass, which is found in large amounts in nature and a significant part of it is considered as waste, is seen as one of the most promising source for green and renewable energy for various reasons. However, lignin prevents the lignocellulosic material from reaching its potential due to its recalcitrant structure. The anaerobic digestion of lignin by microorganisms seems to be the most viable option to overcome this obstacle. The aim of this thesis is to discover anaerobic microorganisms that can digest lignin from sediment and dune samples taken from two different regions (Hamam Lake and Bulanık Stream) of the İğneada floodplain forest in northwest Turkiye. Samples were enriched with alkaline lignin as a sole carbon source at 37oC with three incubation periods lasting a total of 150 days. Then, DNA of the samples was isolated and sequenced metagenomically by MinION. In addition, various physicochemical analyzes including biogas production, pH, gas composition, VFA production, VS removal, determination of lignin content were carried out to detect how the microbial community operates during the experiments. As a result of the thesis, the degradability capacity of lignin in an oxygen-free environment has been demonstrated by various parameters for both stations. According to metagenomic data, it was determined that some microbial phyla and species, in which the microbial community changed as the transfers progressed, became dominant. Consequently, microbial community members that may be responsible for lignin digestion have also been identified.

Benzer Tezler

  1. Detection of lignolytic microorganisms biochemically degrading lignin in İğneada floodplain forest and bioaugmentation in anaerobic digestion technologies

    İğneada longoz ormanında lignini biyokimyasal olarak parçalayan lignolitik mikroorganizmaların tespiti ve havasız çürütme teknolojilerinde biyoartırım

    İBRAHİM HALİL MİRALOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilim ve TeknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHAR İNCE

    DOÇ. DR. ULAŞ TEZEL

    DOÇ. DR. TİMUÇİN AVŞAR

  2. Vücudun değişik bölge ve sistemlerindeki abse materyallerinden üretilen mikroorganizmalar ve antibakteriyellere duyarlılığın araştırılması

    The microorganisms isolated from different regions and systems of the body and the investigations of their susceptibility to antimicrobial agents

    GÜNSELİ TUBA KABAKCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    MikrobiyolojiAnkara Üniversitesi

    Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MEHMET KIYAN

  3. ATP-biyolüminesans yöntemiyle pastörize sütlerin mikrobiyal kalitesinin belirlenmesi

    Determining the microbial quality of pasteurized milk through the ATP-bioluminescence method

    PELİN EVREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyolojiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA OSKAY

  4. Listeria monocytogenes'in elektrokimyasal sensör sistemleri ile belirlenmesi

    Determination of Listeria monocytogenes by electrochemical sensor systems

    EMİNE DİNÇER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyolojiAnadolu Üniversitesi

    Genel Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MERİH KIVANÇ

    PROF. DR. YÜCEL ŞAHİN

  5. Effect of pre-concentration technique on the extraction of volatile compounds in beef and changes in quality parameters under dynamic storage conditions

    Çiğ etten uçucu bileşenlerin ekstraksiyonunda ön konsantrasyon tekniğinin etkisi ve dinamik muhafaza şartları altında kalite parametrelerinin değişimi

    AYLİN MET ÖZYURT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEŞE ŞAHİN YEŞİLÇUBUK