Geri Dön

Production of polyhydroxyalkanoate from extreme obligate alkaliphilic strain Bacillus marmarensis GMBE 72T isolated from mushroom compost

Mantar gübresinden izole edilmiş olan ekstrem zorunlu alkalifilik Bacillus marmarensis GMBE 72T suşundan polihidroksialkonat üretimi

PDF İndir

  1. Tez No: 470693
  2. Yazar: TUĞBA ÖZGÖREN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK KAZAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Geleneksel petrol türevli sentetik plastiklerin çevre üzerinde bir çok zararlı etkileri olması nedeni ile son yıllarda doğal biyobozunur polimerler önemli ölçüde ilgi odağı olmuştur. Özellikle mikrobiyal kaynaklardan üretilen bu polimerler sentetik plastikler ile çok benzer fiziksel özellikler göstermelerinin yanı sıra, doğada parçalandıklarında toksik etkisi olmayan zararsız moleküller oluşturmaktadırlar. Mikroorganizma kaynaklı doğal biyopolimerlerin başında gelen polihidroksialkonatların (PHA) en iyi tanımlanmış türü olan poli-3-hidroksibütirat, biyouyumluluğu ve polipropilen ile benzer özellik göstermesi nedeni ile çeşitli uygulamalar için en çok ilgi odağı olan biyobozunur polimerlerden bir tanesidir. Gram negatif mikroorganizmalar olan Alcaligenes eutophus ve Alcaligenes lotus endüstriyel PHB üretiminde yaygın olarak kullanılan mikroorganizmalardır. Ancak gram negatif bakteriler dış membranlarındaki lipopolisakkarit kısımlarında endotoksin taşıyor olduklarından, gram-pozitif bakteriler medikal uygulamalarda kullanım amaçlı PHB üretimi için daha uygundur. Bu nedenle PHB üretimi için özellikle Bacillus türleri üzerine yoğunlaşılmıştır. Ülkemizde Marmara Bölgesinde bulunan bir mantar çiftliğinden izole edilen ve zorunlu alkalifilik olan Bacillus marmarensis'in genomunda PHB üretimi ile ilgili genleri bulundurması sebebi ile, bu çalışmada B. marmarensis'in PHB üretim kapasitesi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre en iyi PHB sentezinin 30°C sıcaklıkta, 1% (v/v) inokülasyon ile 24 saatte sağlandığı bulunmuştur. 0,3% et özütü ve 0,5% pepton içeren besiyerinde üretimin, sukroz, glukoz, fruktoz ve maltoz ilavesi ile azaldığı, fakat aynı ortama MgSO4 ve KH2PO4 ilavesi ile arttığı görülmüştür. Zorunlu alkalifilik bakteri olması sebebi ile pH etkisi incelendiğinde, ilginç bir şekilde organizmanın ortam pH'sını düşürerek PHB üretimini gerçekleştirdiği ve pH 8,8 de en iyi sentezin gerçekleştiği belirlenmiştir. B. marmarensis tarafından üretilen PHB karakterize edildiğinde, ticari PHB ile kristal yapısının benzer olduğu ve bu nedenle çeşitli prosesler için uygulanabilir olabileceği bulgusuna ulaşılmıştır. Bu çalışma, zorunlu alkalifilik B. marmarensis'ten PHB üretimi ile ilgili gerçekleştirilen ilk çalışmadır.

Özet (Çeviri)

Since conventional petroleum derived synthetic plastics cause several harmful effects on the environment, in recent years, natural biodegradable polymers have gained a great deal of attention. These polymers, which are especially produced from microbial sources, have similar physical properties to synthetic plastics and they are capable of decomposing into innocuous molecules, which are non-toxic. Poly-3-hydroxybutyrate (PHB), the best-characterized member of microorganism originated Polyhydroxyalkanoates (PHAs), is one of the most attractive biodegradable polymer for several applications due to its biocompatibility and similar properties with polypropylene. Gram-negative microorganisms Alcaligenes eutophus and Alcaligenes lotus are commonly used microorganisms for industrial PHB production. However, since the outer membrane lipolpolysaccharides of those microorganisms include endotoxins, gram-positive bacteria are more convenient for production of PHB to be used in medical applications. Hence, Bacillus species were brought in the center of attraction for PHB production. Since the genes related to PHB production are included in the genome of obligate alkaliphilic Bacillus marmarensis, which was isolated from a mushroom compost in our country in Marmara Region, its PHB production capability was investigated in this thesis. According to the results obtained from experiments, the highest PHB synthesis was achieved at 30°C with 1% inoculation at the end of 24 hr incubation. It was revealed that addition of sucrose, glucose, maltose or fructose to medium supplemented with 0,3% meat extract and 0,5% peptone caused to decrease PHB production , while addition of MgSO4 ve KH2PO4 into the same medium enhanced PHBproduction. When the effect of pH were investigated, although organism is an obligate alkaliphilic Bacillus, it reduced the initial pH in order to produce PHB and the highest PHB synthesis was obtained at initial pH 8,8. Regarding the characterization of PHB produced from B. marmarensis , it was executed that its crystallinity was similar to commercial PHB and thus it can be applicapable for several processes. To our knowledge, this is the first attempt to investigate the production of PHB from obligate alkaliphilic B. marmarensis.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    574472

    Meyve işleme endüstrisi atıksuyundan polihidroksialkanoat üretim koşullarının araştırılması

    Investigation of conditions of polyhdroxyalkanoate production from fruit processing industry wastewater

    EZGİ BEZİRHAN ARIKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyoteknolojiMersin Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAVVA DUYGU BİLGEN

  2. Tez No

    541873

    Süt endüstrisi atıksuyu ve organik evsel katı atığın hammadde olarak kullanılmasıyla karışık kültürden polihidroksialkanoat (PHA) eldesi

    Polyhydroxyalkanoate (PHA) production from mixed microbial culture by using dairy wastewater and food waste as raw materials

    SELİN KARACA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEVİN YAĞCI

  3. Tez No

    647443

    Bacillus suşu kullanılarak kısa zincir uzunluğunda (SCL) polihidroksialkanoat (PHS) sentezi, karakterizasyonu ve kollajen ile formülasyonu

    Synthesis and characterisation of short chain length (SCL) polyhydroxyalkanoate (PHA) from Bacillus and formulation of it with collagen

    MÜŞERREF YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyoteknolojiEskişehir Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLAY BÜYÜKKÖROĞLU

  4. Tez No

    90689

    Bacterial production and screening of polyhdroxyalkanoates by using a novel spectrofluorometric method

    Polihidroksialkanoatların bakteriyel üretimi ve yeni spektroflorometrik bir metod olarak nil kırmızısı kullanılarak izlenmesi

    BARIŞ EMRE DAYANÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜRDAL ALAEDDİNOĞLU

    PROF. DR. VASIF NEJAT HASIRCI

  5. Tez No

    574375

    Evaluation of pha biopolymer production potential of high salinity industrial wastewater

    Yüksek tuzlulukta endüstriyel atıksularda pha biyopolimer üretiminin değerlendirilmesi

    AYŞE GÜVENTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLSÜM EMEL ZENGİN BALCI

Geri Dön