Halostabil ve termostabil alfa-amilaz üreten bir Bacillus türünün izolasyonu ve enzimin kısmi karakterizasyonu
Isolation of a Bacillus species producing halostable and thermostable alpha-amylase and partial characterization of the enzyme
- Tez No: 1014524
- Danışmanlar: PROF. DR. BAHRİ DEVRİM ÖZCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Bakteri izolasyonu, Bacterial isolation
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, farklı coğrafi bölgelerden toplanan toprak örneklerinden halotolerant, endospor oluşturan ve α-amilaz aktivitesi gösteren Bacillus suşlarının izole edilmesini ve seçilen bir izolatın α-amilaz enziminin kısmi karakterizasyonunu kapsamaktadır. İzolatların amilolitik kapasiteleri, nişastalı agar besiyerinde iyot taraması yöntemiyle test edilmiş; 258 izolat içinden α-amilaz pozitif suşlar ayırt edilmiştir. Çamlıyayla kaynaklı örnekler arasında 37 suşun α-amilaz aktivitesi gösterdiği tespit edilmiş olup hidroliz zonu/koloni çapı oranı en yüksek olan izolat, Bacillus sp. KB25 adıyla ileri çalışmalar için seçilmiştir. İzolatın taksonomik tanımlaması 16S rRNA gen bölgesinin kısmi dizilenmesiyle gerçekleştirilmiş; elde edilen dizi, Bacillus subtilis, Bacillus spizizenii, Bacillus tequilensis ve Bacillus rugosus ile yüksek benzerlik göstermiştir. KB25 izolatının hücre dışı α-amilaz aktivitesi DNS yöntemiyle ölçülmüş; enzimin pH 8,0 ve 60 °C koşullarında optimum aktivite gösterdiği belirlenmiştir. Kimyasal maddelerle yapılan testlerde CuSO₄'ün (5 mM) enzim aktivitesini artırdığı, buna karşın CaCl₂, MgCl₂, SDS ve EDTA'nın aktiviteyi olumsuz etkilediği görülmüş; en güçlü inhibitör etki SDS ile kaydedilmiştir. Termal stabilite deneyleri, enzimin düşük ve orta sıcaklıklarda dayanıklılığını sürdürdüğünü, ancak 70 °C üzerinde kısa süreli inkübasyon sonrasında dahi belirgin düzeyde aktivite yitirdiğini göstermiştir. Zamana göre enzim aktivitesi incelemesinde maksimum enzim aktivitesine 48. saatte ulaşıldığı ve bu noktanın kültür büyüme dinamikleriyle örtüştüğü gözlenmiştir. SDS-PAGE ve zimogram analizi ise yaklaşık 73 ve 79 kDa büyüklüğünde iki ayrı aktivite bandının varlığını göstermiştir. Sonuç olarak KB25 izolatından elde edilen α-amilazın nötral ile hafif alkali pH aralığında ve orta-yüksek sıcaklıklarda aktivitesini koruduğu anlaşılmıştır. Son olarak enzimin endüstriyel kullanım potansiyelinin daha kapsamlı optimizasyon ve stabilite çalışmalarıyla aydınlatılabileceği değerlendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
This study encompasses the isolation of halotolerant, endospore-forming Bacillus strains exhibiting α-amylase activity from soil samples collected across geographically distinct regions, along with the partial characterization of the α-amylase enzyme produced by a selected isolate. The amylolytic capacities of the isolates were assessed using the iodine-staining method on starch agar medium, through which α-amylase-positive strains were distinguished from a total of 258 isolates. Among the samples originating from Çamlıyayla, 37 strains were found to display α-amylase activity, and the isolate with the highest hydrolysis zone-to-colony diameter ratio was designated Bacillus sp. KB25 and selected for further investigation. Taxonomic identification of the isolate was carried out through partial sequencing of the 16S rRNA gene region; the resulting sequence showed high similarity to Bacillus subtilis, Bacillus spizizenii, Bacillus tequilensis, and Bacillus rugosus. The extracellular α-amylase activity of isolate KB25 was quantified using the DNS method, and optimal activity was determined to occur at pH 8.0 and 60 °C. Chemical screening revealed that CuSO₄ (5 mM) enhanced enzyme activity, whereas CaCl₂, MgCl₂, SDS, and EDTA exerted inhibitory effects; the strongest inhibition was recorded with SDS. Thermal stability assays demonstrated that the enzyme retained its activity at low and moderate temperatures, though a marked loss of activity was observed following brief incubation above 70 °C. Time-course analysis of enzyme activity indicated that maximum activity was reached at 48 hours, a point that coincided with the growth dynamics of the culture. SDS-PAGE and zymogram analysis revealed the presence of two distinct activity bands at approximately 73 and 79 kDa. Overall, the α-amylase obtained from isolate KB25 was found to maintain its activity across a neutral to mildly alkaline pH range and at moderate-to-elevated temperatures. It is concluded that the full industrial potential of this enzyme may be more thoroughly elucidated through comprehensive optimization and stability studies.
Benzer Tezler
- Termohalofil bacillus sp.'den (Asidik, alkali ve nötral) selülaz enzimi üretimi ve karakterizasyonu
Purification and characterization of (Acidic, alkaline and neutral) cellulase enzymes from thermophilic bacillus sp.
İNCİ SUNA HÜRTAŞ TATLI
- Bakteriyel biyosentez yaklaşımıyla gümüş nanopartiküllerin üretimi ve karakterizasyonu
Bacteria-mediated biosynthesis of silver nanoparticles and their characterization
EMİNE GİZEM SABUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
MikrobiyolojiTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN ÇAÇAN
- Küçük hücreli dışı akciğer kanserinde ikinci sıra nivolumab tedavisinin etkinliğini öngörmede bilgisayarlı tomografinin önemi
Başlık çevirisi yok
MEHMET GÜLHAN ORDU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2026
Göğüs HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR ÇİMEN
- Cardiovascular device-induced blood cell trauma investigated using a hemostable flow loop
Hemostabil akış döngüsü kullanılarak kardiyovasküler cihaz kaynaklı kan hücresi travmasının incelenmesi
TANSU GÖLCEZ KÖSE
Doktora
İngilizce
2025
BiyomühendislikKoç ÜniversitesiBiyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEREM PEKKAN