Antarktika Horseshoe Adası'ndaki Kriyokonit Habitatlarının Mikrobiyal Biyoçeşitliliğinin Kültürden Bağımsız Yaklaşımlarla Araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YUSUF GÜLŞAHİN

Danışman: Mehmet Karadayı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Antarktika yer yüzünün en izole ve ekstrem koşullarını barındırmasıyla biyoçeşitlilik çalışmaları için eşsiz bir kaynak sunar. Bu kapsamda hazırlanan tez çalışmamızda Antarktika Horseshoe Adası'ndaki Türk Bilimsel Araştırma Kampı çevresinden ve Shoesmith buzulundan toplanan kriyokonit örneklerinin mikrobiyal biyoçeşitliliğinin kültürden bağımsız yöntemlerle araştırılması amaçlanmıştır. Yöntem: Altıncı Ulusal Antarktika Bilim Seferi'ne (TAE-6) kapsamında gerçekleştirilen saha çalışmalarında Horseshoe Adası'ndan kriyokonit örnekleri aseptik teknikle toplanmış ve soğuk zincir protokolü ile önce Türkiye'ye sonra da Atatürk Üniversitesi Biyoloji Bölümü Araştırma Laboratuvarları'na taşınmıştır. Daha sonra her bir numuneden çevresel DNA izolasyonları yapılmış, evrensel primerler ile barkod bölgeleri çoğaltılmış ve yeni nesil DNA dizileme tabanlı analizlerin yapılması ile numunelerin kültürden bağımsız mikrobiyal biyoçeşitlilikleri belirlenmiştir. Bulgular: Çalışma sonucunda 10 Antarktik tip kriyokonit örneği başarıyla örneklenerek laboratuvar ortamına taşınmıştır. Bu örneklerin kültürden bağımsız araştırmaları sonucunda prokaryotik biyoçeşitliliğin Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria ve Cyanobacteria şubeleri, ökaryotik mikrobiyal biyoçeşitliliğin ise Ascomycota ve Basidiomycota şubeleri tarafından domine edildiği tespit edilmiştir. Ayrıca yapılan ileri biyoinformatik analizler ile her bir kriyokonit örneğindeki 1283 prokaryotik ve 56 ökaryotik mikrobiyal türün dağılımları raporlanmıştır. Sonuçlar: Yapılan tez çalışması ile Antarktika Horseshoe Adası kriyokonitlerinin mikrobiyal biyoçeşitliliği ilk kez belirlenerek literatüre kazandırılmıştır. Ayrıca ulusal ve uluslararası arenada gerçekleştirilecek yeni çalışmalara kaynak sağlayacak önemli bir mikrobiyal biyoçeşitlilik raporu hazırlanmıştır. Bu bilgi gelecekteki mikrobiyal kültür ve biyoteknoloji çalışmalarına ışık tutacak niteliktedir. Anahtar Kelimeler: Antarktika, Horseshoe Adası, Metagenomik, Mikrobiyal Biyoçeşitlilik, Psikrofiller.