Akademik Veri Yönetim Sistemi
5.Avrasya Uluslararası Uygulamalı Bilimler Kongresi, Adana, Türkiye, 15 Kasım 2019 - 17 Şubat 2021, ss.457-462
ÖZET
Anaerobik gut fungusları (AGF) temel olarak memeli herbivorların sindirim sisteminde yaşarlar ve konakçı
hayvan ile simbiyotik bir ilişki içerisindedirler. Çiftlik hayvanlarından ruminantların rumen bölgesi temel
yaşam alanlarını oluştururken, at ve eşek gibi tek midelilerin kalın bağırsağının ilk bölmesi olan sekum bu özel
mikroorganizmaların konakladığı bölgedir. Konakçı hayvan uygun pH, uygun nem, uygun sıcaklık ve uygun
besi ortamı sunarken bu mikroorganizmalar karşılığında hayvanlar tarafından sindirilmeleri oldukça sınırlı
olan lignoselülozik yapıları monomerlerine kadar parçalarlar. Bu biyodegradasyon AGFlerin oldukça yüksek
aktivitelere sahip olan fibrolitik polisakkaridazları sayesinde gerçekleşir. AGF suda çözünebilir ve
çözünemeyen karbon kaynakları üzerinde büyüme sırasında farklı polisakkaritleri parçalayıcı enzimler
üretirler ve bu enzimlerin aktiviteleri, biyokütle konsantrasyonları ile pozitif korelasyon gösterir. Çalışmada
kullanılan anaerobik gut fungusu (AGF) Neocallimastix sp. (GMLF-24) izolatı Kahramanmaraş Sütçü İmam
Üniversitesi, Zootekni Bölümü, Biyoteknoloji ve Gen Mühendisliği Laboratuarı’nda bulunan Anaerobik
Fungus Kültür Koleksiyonu’ndan temin edilmiştir. Morfolojik ve moleküler verilerin ışığı altında tanımlanmış
olan Neocallimastix GMLF-24 izolatının farklı karbon kaynaklarındaki (mısır koçanı, culban (Vicia
peregrina), yer elması, buğday samanı (Triticum aestivum), muz kabuğu, sellobiyoz ve karboksimetilselüloz)
büyüme, gelişme ve genel biyokütle değişimleri takip edilmiştir. GMLF-24 izolatının farklı zamanlardaki
(0., 3., 5. ve 7. günlerdeki) karboksimetil selülaz, aviselaz, amilaz ve ksilenaz enzim aktivitelerindeki olası
farklılıklar DNS metodu ile araştırılmıştır. Farklı günlerde toplanan enzim örneklerinde DNS metodu ile
belirlenmiş olan KMSaz aktivitesi 0,21±0,06 ile 3,12±0,40 U/ml aralığında gözlemlenirken GMLF-24
izolatının en yüksek KMSaz aktivitesinin mikroorganizma enerji kaynağı olarak sadece KMS içeren besi
yerinde yetiştirildiğinde kaydedilmiştir. Aynı şekilde yapılan değerlendirmede Ksilenaz
1,44±0,72-13,24±0,75 U/ml aralığında enerji kaynağı olarak buğday samanında, amilaz 1,27±0,64-7,34±0,93
U/ml aralığında yerelmasında ve aviselaz ise 0,66±0,44-2,96±0,23 U/ml aralığında enerji kaynağı olarak
culban içeren besi yerinde belirlenmiştir. Bu değerler literatürde yer alan anaerobik gut funguslarının
fibrolitik enzim üretim değerleri ile karşılaştırmalı olarak tartışılmış ve biyoteknolojik ve tarımsal uygulamalar
için olası kullanım alanları önerilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Amilaz, aviselaz, karboksimetilselülaz ve ksilenaz, Neocallimastix sp
ABSTRACT
Anaerobic gut fungi (AGF) inhabits in the gastro intestinal tracts of mammalian herbivores and they have a
symbiotic relationship with the host animals. For ruminant farm animals, these microorganisms live in the
foregut of the digestive system although their main function area is caecum of single stomached animals such
as horse and donkey. The host animal supply a suitable pH, optimum humidity and temperature, and a perfect
nutritive environment for AGF, these microorganisms, in return, degrade the lignocellulolytic plant biomass
into their soluble monomers which are readily consumed by the hosts. This biodegradation is occurred with the
aid of highly active and wide-array lignocellulolytic enzymes produced by AGF when they were grown on the
medium containing either soluble or insoluble carbon sources. The AGF (Neocallimastix sp GMLF24) used in
current study was obtained from the fungal culture collection of KSU, Biotechnology and Gene Engineering
Laboratory. This isolate was grown on the medium containing either of corncob, broad-pod vetch (Vivia
peregrina), sunroot, wheat straw (Triticum aestivum), banana peel, cellobiose and carboxy methyl cellulose
(CMC). The possible effects of these carbon sources on the CMCase, avicelase, amylase and xylanase enzyme
activities of the isolate GMLF 24 were determined by DNS method for 0, 3, 5, and 7 days incubation time.
CMCase activity were determined between 0,21±0,06 and 3,12±0,40 U/ml, whilst, the maximum activity was
observed when the isolate GMLF24 was grown on the medium including CMC as sole energy source.
Xylanase activity of the isolate was recorded between 1,44±0,72 and 13,24±0,75 U/ml when it was grown in
the wheat straw containing medium and these figures were found as between 1,27±0,64 and 7,34±0,93 U/ml
P. 439
2
for amylase when it was grown in sunroot containing medium and between 0,66±0,44 and 2,96±0,23 U/ml for
avicelase when it was grown in broad-pod vetch containing medium as sole energy source.
Keywords: Amylase, Avicelase, CMCase, Neocallimastix sp., Xylanase