Determination of microbial composition of thermal and mineralspring in Turkey by metagenomic method
Türkiye'deki termal ve mineral kaynakların mikrobiyal kompozisyonunun metagenomik yöntemle belirlenmesi
- Tez No: 897252
- Danışmanlar: PROF. DR. NURCAN VARDAR YEL, DR. ÖĞR. ÜYESİ HAVVA ESRA TÜTÜNCÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Biotechnology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
Termal ve mineral kaynaklar, yeraltı suyunun yer kabuğundan çevreye göre daha yüksek sıcaklıkta çıktığı doğal jeolojik oluşumlardır. Bu kaynaklar genellikle volkanik alanlar, fay hatları veya derin yer altı rezervuarlarının bulunduğu alanlar gibi jeolojik aktivite bölgeleriyle ilişkilidir. Malatya ilinde yer alan İspendere Maden ve Termal Su Kaynağı, sağlık açısından faydaları kabul edilen, bölge için hayati önem taşıyan bir maden suyu kaynağı ve önemli bir balneoterapi merkezi olarak hizmet vermektedir. Sularda kapsamlı jeokimyasal analizlere rağmen mikrobiyolojik çalışmaların eksikliği dikkat çekiyor. İspendere'nin şifalı suları bikarbonat ve kükürt içeriğiyle tanınıyor ve mineralli suların bir karışımını oluşturuyor. Bölgede yapılan hidrokimyasal ve izotopik analizler, civardaki termal ve mineralli suların MgHCO3 tipi suların özelliklerine uygun olduğunu, soğuk suların ise CaHCO3 tipine benzer özellikler gösterdiğini göstermektedir. İspendere Çayı'nın kimyasal bileşimine gösterilen titizliğin altını çizen kapsamlı kimyasal değerlendirmelere rağmen, bölgeye ilişkin herhangi bir mikrobiyal çalışma bildirilmemiştir. Bu tez, bölgenin mikrobiyal çeşitliliğini ilk kez değerlendirmek için dizi bazlı metagenomik bir yaklaşım kullanarak bu boşluğu gidermeyi amaçladı. Steril kaplara steril spatula ile bölgenin farklı yerlerinden örnekler alındı. Farklı bölgelerden alınan örneklerden HigherPurity Soil DNA izolasyon kiti kullanılarak DNA izolasyonu yapıldı. Numunelerde bulunan mikrobiyal popülasyonun belirlenmesi amacıyla hizmet alımı olarak dizi analizi gerçekleştirilmiştir. Eurofins Genomics firmasının InView Microbiome Profiling paketi kapsamında yaptığı dizilemede Illumina MiSeq platformu kullanıldı. Örnekler, 16S RNA V3V5 değişken bölgesi hedeflenerek dizilendi. Suda yaşayan mikroorganizmalar yaygın olmakla birlikte, mevcut literatüre dayanarak tahmin edildiği gibi, toprakla ilişkili mikroorganizmalar da tanımlanmıştır. Özellikle Planktothrix cinsinin üyeleri, toplam mikrobiyal bileşimin %37,1'ini oluşturarak en bol bakteri topluluğunu oluşturdu. Naviculales ekibi, dizilerin %21,6'sını oluşturarak en çok temsil edilen ikinci gruptur. Tür düzeyinde diziler Navicula sp.'ye en yakın benzerliği göstermektedir. C20, Phaeodactylum tricornutum ve Pinnularia sp. U-suşu. Sıralanan örneklerin %4,1'ini oluşturan Rhodobakteriler mor fotosentetik bakterilerdir. Fraksiyonun %1,2'sini temsil eden Parasegetibacter terrae, Gram negatif, kamçılı, sarı pigmentli aerobik bir bakteridir. Ayrıca, fraksiyonun %1,3'ünü oluşturan Terrimonas ginsenosidimutans topraktan izole edildi ve glikozit hidrolaz üretme ve minör-majör ginsenosidleri dönüştürme kabiliyetine sahip olduğu belirtildi.
Özet (Çeviri)
Thermal and mineral springs are natural geological formations where groundwater emerges from the Earth's crust at higher temperatures than the surrounding environment. These springs are often associated with regions of geological activity, such as volcanic areas, fault lines, or areas with deep underground reservoirs. Ispendere Mineral and Thermal Water Spring, located in Malatya province, serves as a vital mineral water source and a significant balneotherapy center for the region, boasting recognized health benefits. Despite extensive geochemical analyses of the waters, microbiological studies have been notably absent. The healing waters of Ispendere are identified by their bicarbonate and sulphur content, forming a blend of mineralized waters. Hydrochemical and isotopic analyses conducted in the region indicate that the thermal and mineralized waters in the vicinity align with the characteristics of MgHCO3-type waters, whereas the cold waters exhibit properties akin to the CaHCO3 type. Despite the thorough chemical assessments that underscore the meticulous attention given to the chemical composition of Ispendere Springs, no microbial study of the region has been reported. This thesis aimed to address this gap by employing a sequence-based metagenomic approach to assess the microbial diversity of the region for the first time. Samples were taken from different parts of the region with sterile spatula into sterile containers. DNA isolation was performed using HigherPurity Soil DNA isolation kit from samples taken from different regions. In order to determine the microbial population present in the samples, sequence analysis was performed as a service procurement. Illumina MiSeq platform was used in the sequencing performed by Eurofins Genomics company within the scope of InView Microbiome Profiling package. The samples were sequenced by targeting the 16S RNA V3V5 variable region. While aquatic microorganisms were prevalent, as anticipated based on existing literature, soil-associated microorganisms were also identified. Notably, members of the genus Planktothrix constituted the most abundant bacterial community, comprising 37.1% of the total microbial composition. The Naviculales team is the second most represented group, comprising 21.6% of the sequences. At the species level, the sequences bear the closest resemblance to Navicula sp. C20, Phaeodactylum tricornutum, and Pinnularia sp. U-strain. Rhodobacteria, constituting 4.1% of the sequenced samples, are purple photosynthetic bacteria. Parasegetibacter terrae representing 1.2% of the fraction, is a Gram-negative, flagellated, yellow-pigmented aerobic bacterium. Furthermore, Terrimonas ginsenosidimutans accounting for 1.3% of the fraction, was isolated from soil and noted for its ability to produce glycoside hydrolase and convert minor-major ginsenosides.
Benzer Tezler
- Farklı ısıl teknikleri uygulanmış solucan gübresinin kalite parametrelerinin belirlenmesi
Determination of quality parameters of vermicompost under different thermal techniques
DİDEM BORAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatAnkara ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYTEN NAMLI
- Çözelti plazma tekniği uygulanan çiğ sütte, fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik değişimlerin belirlenmesi
Determination of, physical, chemical and microbiological changes in raw milk applied with solution plasma technique
SULTAN OL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN AKARCA
DOÇ. DR. Mehmet ÖZKAN
- 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
2018
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEŞE ŞAHİN YEŞİLÇUBUK
- Termofilik kaynaklardan izole edilen bacıllus cinsi bakterilerin hekzavalent krom indirgemesi ve ekzopolisakkarit üretim potansiyellerinin belirlenmesi
Reduction of hexavalent chromium by bacillus bacteria isolated from thermophilic sources and determination of thei̇r exopolysaccaride production potential
GÜLÜMSER ACAR DOĞANLI
- Taze meyve sebze ürünlerinin modifiye atmosferde paketlenmesine yönelik ambalaj malzemesi geliştirme
Development of a packaging material for modified atmosphere packaging of fresh produce products
DENİZ TURAN KUNTER
Doktora
Türkçe
2018
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRBÜZ GÜNEŞ