PATATES KABUKLARINDAN İZOLE EDİLEN PRİESTİA MEGATERİUM SFA İLE AMİLAZ ÜRETİMİNİN İSTATİSTİKSEL OPTİMİZASYONU, AMİLAZIN KARAKTERİZASYONU VE DETERJAN ENDÜSTRİSİ İLE NANOPARTİKÜL SENTEZİNDE POTANSİYEL UYGULAMALARI


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FATMA AKBAŞ

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Sümeyra Gürkök

Eş Danışman: Murat Özdal

Özet:

Amaç: Bu tez çalışmasında patates kabuklarından amilaz üreten bakterilerin izolasyonu, en yüksek aktiviteye sahip izolatın tanılanması, bu izolattan amilaz üretim koşullarının optimizasyonu, üretilen enziminin optimum çalışma koşullarının belirlenmesi ve deterjan endüstrisi ile nanopartikül sentezinde kullanım potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır.

Yöntem: Patates kabuklarından izole edilen bakteriler arasından en iyi amilaz üretici izolat seçilmiş, klasik ve moleküler tekniklerle karakterize edilmiştir. Optimum amilaz üretim koşulları Tepki Yüzey Metodu’nun Box-Behnken dizaynı ile belirlenmiştir. Üretilen amilaz enziminin aktivitesi üzerine sıcaklık, pH, çeşitli metal iyonları ve çözücülerin etkisi araştırılmıştır. Amilaz enziminin kumaşlardaki nişasta bazlı lekeleri uzaklaştırılma potansiyelleri yıkama testleriyle incelenmiştir. AgNO3, CoCl2, CuSO4, FeSO4, MgSO4, MnSO4, NaSeO, NiCl2 ve ZnSO4 tuzlarından elde edilen amilaz üretim fermantasyon sıvısı kullanılarak sentezlenen nanopartiküller X ışını kristalografisi (XRD), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile karakterize edilmiştir.

Bulgular: Bakteri izolatları arasından en yüksek amilaz aktivitesi Priestia megaterium SFA (GenBank Erişim No: OR415891.1) bakterisinde elde edilmiştir. En yüksek amilaz üretimi 35 °C ve pH 7,0’de, çözünebilir nişasta ve maya özütü varlığında, 3 günlük inkübasyon süresinde elde edilmiştir. Amilaz aktivitesi için optimum sıcaklık 40 °C ve pH 9,0 olarak belirlenmiştir. Amilazın çeşitli metal iyonları, reaktifler, çözücüler ve deterjanlar varlığında kararlı olduğu tespit edilmiştir. Amilaz enziminin kumaş parçalarından nişasta ve çikolata lekelerini çıkardığı görülmüştür. Ayrıca gümüş, selenyum, magnezyum ve bakır nanopartiküllerini sentezleyebilmiştir.

Sonuç: Patates kabukları kullanılarak P. megaterium SFA bakterisi ile amilaz üretiminin koşulları istatistiksel olarak optimize edilmiştir. Enzim aktivitesi üzerine çeşitli parametrelerin etkisi belirlenmiştir. Amilaz enziminin deterjan endüstrisinde ve nanopartikül sentezinde kullanım potansiyeline sahip olduğu sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Priestia megaterium SFA, Amilaz, Nişasta, Patates Kabuğu, Deterjan Enzimleri, Nanopartikül Sentezi