Doğu Anadolu Bölgesinin ticari değeri yüksek yerel peynirlerinden bakteriyosin üreticisi laktik asit bakterilerinin izolasyonu ve bakteriyosinin kısmi saflaştırılması


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SELİN DOĞAN

Danışman: Medine Güllüce

Özet:

ÖZET Amaç: Bu çalışmanın amacı, gıda endüstrisinde çok geniş kullanım alanları olan bakteriyosin temelli doğal gıda koruyucu preparatların Doğu Anadolu Bölgesi peynirlerinden izole edilen laktik asit bakterileri kullanılarak geliştirilme imkanlarının araştırılmasıdır. Yöntem: Bu konu çerçevesinde Ardahan, Erzincan, Erzurum ve Kars illerinde belirlenen 15 farklı noktadan geleneksel yöntemlerle üretilmiş 23 peynir örneği alınmış ve bunlardan toplamda 200 Laktik Asit Bakterisi (LAB) izole edilmiştir. Bu bakterilerin ön tanısı yapılarak 150 muhtemel LAB suşu belirlenmiş ve yapılan antagonistik aktivite denemelerinde antimikrobiyal aktivite gösteren 13 bakteriyosinojenik izolat elde edilebilmiştir. Sonra bu izolatların 16S rDNA yöntemiyle tür bazında doğrulamaları yapılmıştır. Daha sonra ürettikleri antimikrobiyal maddenin bakteriyosin kaynaklı olup olmadığı test edilmiş, saflaştırma ve teknolojik karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Bulgular: Analiz sonuçlarına göre antimikrobiyal aktivite gösteren izolatların ağırlık olarak Lactobacillus plantarum türüne ait olduğu belirlenmiştir. Bu izolatlardan en iyi sonuç veren 2 bakteriyosin üreticisi suş belirlenerek optimizasyon, saflaştırma ve teknolojik karakterizasyon çalışmalarına devam edilmiştir. Bu suşlarda maksimum antimikrobiyal aktivitenin ilk 8-10 saatleri arasında gözlendiği, pH aralığının geniş olduğu (pH3-pH10) ve çeşitli organik çözücülerin antimikrobiyal aktiviteyi etkilemediği tespit edilmiştir. Bu örnekler için en iyi amonyum sülfat konsantrasyonunun %60 olduğu tespit edilmiş, ayrıca kısmi olarak saflaştırılan ve antimikrobiyal aktivite gösteren proteinin moleküler ağırlığının SDS-PAGE ve 2D-PAGE yöntemiyle yaklaşık 10-15 kDa aralığında olduğu bulunmuştur. Sonuç: Sonuç olarak bakteriyosin üreten izolatların geniş bir pH aralığında ve farklı ısı-zaman değerlerinde aktivitelerini kaybetmemelerinden dolayı gıda üretimi ve muhafazasında koruyucu veya biyoaktif molekül olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Gelecekte yapılacak, tam saflaştırma çalışmaları, protein sekans analizleri ve proteomik çalışmalar bu bakteriyosinojenik izolatların karakterizasyonuna önemli katkı sağlayacaktır. Anahtar kelimeler: Antimikrobiyal Aktivite, Bakteriyosin, Gıda Güvenliği, Kısmi Saflaştırma, Laktik Asit Bakterisi, SDS-PAGE.