Theses supervised by Prof. Dr. Kıymet Güven
11 theses · Anadolu University, Eskişehir Technical Üniversity, Bilecik Şeyh Edebali Üniversity
Mastitisli ineklerden izole edilen staphylococcus aureus suşlarının moleküler tiplendirmesi
Bu çalışmada Afyonkarahisar bölgesinde bulunan 6 farklı yerleşim yerindeki 16 çiftlikten toplanan mastitisli süt örneklerinden izole edilmiş 104 adet bakteri ribotiplendirme yöntemi ile identifiye edilmiş ve Staphylococcus aureus olarak tanımlanan 77 izolat arasındaki genetik akrabalık ilişkisi moleküler tiplendirme yöntemleri ile araştırılmıştır. Ribotiplendirme yönteminde EcoRI restriksiyon enzimi kullanılmış ve 8 ribogrup belirlenmiştir. Atılımlı alan jel elektroforez (Pulsed Field Gel Electrophoresis=PFGE) yöntemi ile 77 izolatın makrorestriksiyon profili SmaI restriksiyon enzimi kullanılarak belirlenmiş ve 19 pulsotip tanımlanmıştır. Ribogruplar ve pulsotipler birbirleriyle çakışmasa da dominant pulsotip olan G11'de yer alan izolatların bir kısmının ribotiplendirmede birbirleriyle %98 benzerlik gösteren ribogrup 2, ribogrup 7 ve ribogrup 8'de yer alan izolatlarla aynı olduğu gözlenmiştir. Benzer şekilde ribogrup 7 ve 8'de yer alan izolatların bir kısmının da PFGE analizinde %98 ve %97 benzerlik oranı gösteren G5, G7 ve G8 pulsotiplerinde yer aldığı belirlenmiştir. Türkiye'de sığırlarda mastitis etmeni S. aureus için ribotiplendirme yöntemi ilk kez bu çalışmada kullanılmış olup, Afyonkarahisar bölgesinde mastitisli sütlerden izole edilen S. aureus izolatlarının gerek ribotiplendirme gerekse de PFGE ile genotipik analizi de ilk kez uygulanmıştır.
Isolation, screening, partial purification and characterization of halophilic protease from different samples
In this research the protease producing bacteria were screened from Indonesian traditional fermented food and saline soil sample from Indonesia. The purpose of this research was to partially purify and characterize microbial protease from halophilic bacteria. During the study, 4 halophilic protease producers were isolated from tauco and terasi. Among these isolates, halophilic bacteria isolate TANN 4 was recorded as the best protease producer. The isolate TANN 4 was grown in 18 % MGM (Modified Growth Medium) agar and broth containing 1% skim milk. Extracellular protease from isolate TANN 4 was partially purified using amonium sulfate precipitation and dialysis. The protease was partially purified with final yield of 72.87 % and also with 25.41 fold purity. This moderate thermoactive and alkaliphilic protease showed a pH optimum of 8.0 and temperature optimum was 50 °C. The enzyme also was active at salt concentrations ranging from 1 to 15 % (w/v), with optimum activity at 1 % NaCl (w/v). Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) completely inhibited the enzyme activity suggesting that it was a metalloprotease. Among metal ions, the Ca2+, K+ and Mg2+ ions enhanced the activity of enzyme. The KM and Vmax values exhibited by partially purified protease were 0.0649 mM and 216.45 U mg−1 using casein as substrate. The molecular weight was estimated to be 19.8 kDa on SDS PAGE. The enzyme also fairly stable in Triton X-100 (1 and 5 %), SDS (0.1 and 0.5 %), 1 % commercial detergents (OMO and Ariel) and 25 % methanol. In addition, this enzyme was capable of hydrolyzing casein, hemoglobin and bovine serum albumin (BSA). Automated ribotyping analysis revealed that 3 isolate (TANN 4, TR 2 and TR 4) resembled Halobacillus trueperi that exhibited 71, 68 and 69 % similarity respectively, and isolate (TR 1) resembled Virgibacillus pantothenticus with 64 % similarity. To improve this study, further protein purification, bacterial identification and media optimization are needed.
Klinik örneklerden izole edilen candida'ların karakterizasyonu ve antifungal duyarlılıkları
Klinik örneklerden izole edilen maya türlerinin tanımlanarak, antifungal duyarlılık profillerinin belirlenmesi, hızlı ve doğru tedavi için önemlidir. Bu çalışmanın amacı; vajinal sürüntü ve idrar örneklerinden izole edilen Candida cinsi maya türlerinin klasik yöntemler, kromojenik besiyerleri, otomatize sistemler kullanılarak tanımlanması; tanıda moleküler yöntemlerin yerinin araştırılması; ayrıca Candida infeksiyonlarının tedavisinde kullanılan çeşitli ajanlara karşı antifungal duyarlılıkların izolatların minimum inhibisyon konsantrasyonu (MİK) düzeylerinin saptanarak belirlenmesidir. Çalışmamızda toplam 100 izolat; germ tüp oluşumu, mısır unlu (corn meal) - tween 80 agar morfolojisi; kromojenik besiyerlerinden CHROMagar Candida, Candida ID, Brillance Candida Agar, BIGGY Agar ile tanımlanmış ve identifikasyonları VITEK 2-YST kart ile karşılaştırılmıştır. İzolatların fenotipik akrabalık ilişkileri yağ asidi metil esterleri (FAME) analizi ile cluster analizi yapılarak belirlenmiştir. Ayrıca farklı türlerin DNA dizi analiziyle türler arası yakınlık veya uzaklıkları izolatların ITS ve 26S D1/D2 bölgeleri PCR-Restriksiyon Enzim Analizi (REA) ile kesilerek oluşan farklı profillerden tespit edilmiş ve izolatlar; Candida albicans, C. glabrata, C. kefyr, C. krusei, C. lusitaniae ve C. dubliniensis olarak tanımlanmıştır. İzolatların in vitro antifungal duyarlılık profilleri, Mikrodilüsyon Yöntemi (MDY) ve VITEK 2 AST-Y06 kart yöntemleri ile çalışılmış, sonuçlar karşılaştırılmıştır. Flukonazol dışındaki tüm antifungallerde %100 duyarlılık tespit edilmiş; ancak flukonazol için izolatlarda %5,1 oranında direnç belirlenmiştir. Ayrıca bazı antifungallerde MİK değerlerinin kullanılan yönteme göre daha farklılık gösterdiği görülmüştür. Çalışmada elde edilen sonuçlar, moleküler yöntemlerin Candida türlerinin tanımlanmasında alternatif oluşturabileceğini göstermekle birlikte, bu konuda daha fazla çalışmaya gereksinim bulunmaktadır. İzolatların test edilen antifungal ajanlara çoğunlukla duyarlı olmasına rağmen, flukonazol direncinin saptanması mayaların tür düzeyinde tanımlanmasının ve antifungal duyarlılık testi yapılmasının önemini bir kez daha ortaya koymaktadır.
Farklı kaya tuzu örneklerinde prokaryotik çeşitliliğin belirlenmesi
Bu çalışmada, Çankırı, Nevşehir, Kırşehir, Yozgat, Erzurum, Kars illerine ait kaya tuzu maden ocaklarından elde edilen kaya tuzlarındaki, kültüre edilebilir prokaryotik çeşitliliğin ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Kaya tuzu örneklerinden, farklı besiyerleri kullanılarak, 16 adet halofilik prokaryotik izolat elde edilmiştir. Bunlardan 11'inin DNA'sı izole edilmiş ve Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PZR) ile Archaea ve Bacteria domain ayrımı yapılmıştır. 3 izolatın Archaea, 8 izolatın ise Bacteria domain'lerine ait olduğu belirlenmiştir. 16S rDNA analizi ile Archaea domain'ine ait izolatların Halobacterium cinsine ait olduğu, Bacteria domain'ine ait izolatların ise Oceanobacillus sp. ve Oceanobacillus iheyensis oldukları tespit edilmiştir. Örneklerdeki mikrobiyal komünite, Fluoresan In Situ Hibridizasyon (FISH) yöntemi ve DAPI boyama yöntemleri incelenmiştir.
Çeşitli bitkisel bileşiklerin biyofilm oluşumunu önleme özelliklerinin araştırılması
Uçucu yağlar, bitkilerden veya bitkisel droglardan, su veya su buharı destilasyonuyla elde edilen, oda sıcaklığında sıvı halde olan, fakat bazen donabilen, uçucu, kuvvetli kokulu ve yağımsı karışımlardır. Uçucu yağlar doğal antibiyofilm etkili ajanlardır. Uçucu yağların yapısında bulunan alkoller vejetatif hücrelere karşı bakteriostatik aktiviteden çok bakterisidal etkilidirler. Aldehitler güçlü elektronegatiflikleri nedeniyle güçlü antibiyofilm aktiviteye sahiptirler. Elektronegatif bileşikler protein ve nükleik asit gibi yaşamsal zorunlu bileşiklerle reaksiyona girerek mikroorganizma gelişimini inhibe eder ve biyofilm oluşumunu engeller. Bu çalışmada Ylang-ylang (Cananga odorata), Sandal ağacı (Arbutus andrachne), Sedir ağacı (Cedrus atlantica), Günlük ağacı (Liquidambar orientalis), Bergamot (Citrus bergamia), Yasemin (Jasminum nudiflorum) uçucu yağlarının gram pozitif Staphylococcus aureus ATCC (29213) ile gram negatif Escherichia coli ATCC (25922) ve Escherichia coli ATCC (35200) bakteri strainleri üzerinde antimikrobiyal ve antibiyofilm etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. En yüksek antimikrobiyal ve antibiyofilm aktiviteyi Yasemin (Jasminum nudiflorum) ve Ylang-ylang (Cananga odorata) yağlarının göstermiştir. Bu yağlar enfeksiyonel hastalıkların tedavisinde alternatif çözümler üretebilme potansiyeline sahiptir.
Üreolitik bakterilerin araştırılması ve biyobeton
Bilim insanları mikroorganizmaların yıllardır doğal olarak yaptıkları kalsiyum karbonat üretimini, beton içeriğine adapte etmişler bu ürüne "Biyo-Beton" adını vermişlerdir. Kendini yenileyen biyo-beton sayesinde beton arasında oluşan çatlaklar giderilerek beton ömrü uzayacak ve beton üretimi dolaylı yoldan azalacaktır. Üre hidrolizi ile indüklenen kalsiyum karbonat oluşumu, mikrobiyal kaynaklı biyomineralizasyonun ana yollarından biri olarak kabul edilmektedir. Üreolitik bakteriler tarafından indüklenen karbonatların çökelmesinin, üre hidrolizini katalizlemekten sorumlu enzim olan üreazın aktivitesiyle güçlü bir şekilde bağlantılı olduğu ortaya çıkmıştır. Bir bakterinin üreaz aktivitesi ne kadar yüksek ise o bakteri o kadar yüksek bir şekilde üre hidrolizi meydana getirecektir. Üre hidrolizinin sonucunda yan ürün olarak kalsiyum karbonat hücre dışında birikim sağlayacaktır. Bu çalışmada, Ankara-Eskişehir yolu ve Salda Gölü'nden üreaz enzimi üretme yeteneğinde olan üreolitik bakterilerin izolasyonu için toprak ve çamur örnekleri toplanmıştır. Modifiye toprak zenginleştirme besiyeri ile toprak kolonları oluşturularak üreolitik bakterilerin çoğalması sağlanmış ve daha sonra modifiye üre agar üzerine yayma ekim yapılmıştır. Bu besiyerinde sarıdan pembe-mor renge dönüşüm üreaz aktivitesi göstergesi kabul edilerek tek koloni izolasyonu gerçekleştirilmiştir. Bakteri identifikasyonu için 16S rDNA dizi analizi ve yağ asidi metil esterleri (FAME) analizi kullanılmıştır. Koloni morfolojileri farklılık gösteren yirmi üç izolat 16S rDNA dizi analizine göre %99 üzerinde benzerlik oranlarında Enterobacter, Pseudomonas, Bacillus, Exiguobacterium, Cellulosimicrobium, Lysinibacillus ve Marinilactibacillus olarak saptanmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada izole edilen ve tanımlanan izolatlar üreaz enzimi üretme yeteneğinde olup biyo-beton araştırmalarında kullanım potansiyeline sahiptir.. Anahtar Sözcükler: Kendini yenilen beton, Biyo-beton, Üreolitik bakteri, Kalsiyum karbonat, mikrobiyal indüklenme, üreaz, üre hidrolizi
Çeşitli kaynaklardan bakteriyal selüloz üreten bakterilerin izolasyonu ve karakterizasyonu
Bakteriyal selüloz, bitkisel selüloza alternatif olarak üretilen, başta tıbbi uygulamalar olmak üzere birçok uygulama alanı olan ve hala geliştirilmeye çalışılan bir biyopolimerdir. Bu çalışmada sirke çeşitleri kullanılarak selüloz üreten asetik asit bakterileri izole edilmiştir ve selüloz üretim verimi en yüksek olan üç izolat seçilmiştir. Bu üç izolat elma ve üzümden yapılmış karışık sirkeden izole edilmiş olup, izolatların identifikasyonu için hem geleneksel yöntemler hem de 16S rDNA dizi analizi yapılmıştır. H4 (Komagataeibacter intermedius), HM3 (Komagataeibacter xylinus) ve M2 (Komagataeibacter xylinus) izolatları ile hem statik kültürde hem de çalkalamalı kültürde bakteriyal selüloz üretimi yapılmıştır, selüloz örneklerinin spesifik ürün verim katsayısı ve su tutma kapasiteleri incelenmiş ve taramalı elektron mikroskop (SEM) görüntüleri elde edilmiştir. Statik kültürde üretilen selüloz örneğinin Element Analizi, CP/MAS 13C katı NMR, TGA, FT-IR ve XRD analizleri ile karakteristik özellikleri belirlenmiş ve kullanıma uygun bulunmuştur. Bu çalışma, Komagataeibacter intermedius bakterisiyle selüloz üretimi ve karakterizasyonu konusunda ülkemizdeki ilk çalışmadır.
Halofilik arkea ve bakteria identifikasyonunda Fourier Transfrom-Infrared Spektroskopisi (FT-IR) kullanımı
Bu çalışmada halofilik prokaryotların FT-IR(Fourier Transform İnfrared Spektroskopisi) ile identifikasyonu amaçlanmıştır. Farklı besiyerleri kullanılarak 12 adet halofilik bakterinin FT-IR ile analizi yapılmıştır. Bu mikroorganizmalardan 8 tanesi Arkea domaini, 4 tanesi ise Bakteria domaini üyesidir. Ayrıca İzmir Çamaltı Tuzlasından izole edilen 6 Bakteria ve 9 Arkea domain üyesi bakterininde FT-IR profilleri çıkarılmıştır. FT-IR analizi sonrası elde edilen spektrumlar SPSS istatistik programı kullanılarak Hiyerarşik Küme Analizi yöntemi yardımıyla karşılaştırılmış ve incelenen örneklerin Arkea ve Bakteria domain olarak iki ayrı küme oluşturdukları gözlenmiştir. Çalışmada kulanılan Bakteria domain üyeleri; Chromahalobacter salexigens, Halomonas elongata, Pseudomonas halophila, Salinibacter ruber'in bir kümede, Arkea domaini üyelerinden Haloferax mediterranei,Halococcus dombrowskii, Haloarcula hispanica, Haloarcula marismortui, Haloarcula argentinensis, Halorubrum xinjiangense, Haloarcula mukohatei, Haloferax alexandrines'un ise diğer bir kümede toplandığı gözlenmiştir.
Bitki büyüme düzenleyici bakterilerin karakterizasyonu
Bitki büyümesini teşvik edici bakteriler (PGPB) pek çok bitki türü ile ilişkili olup, çeşitli ortamlarda bulunmaktadır. Bitki büyümesini teşvik edici bakterilerin en çok çalışılan grubu kök yüzeyini ve rizosferi kolonize eden bitki büyümesini teşvik eden rizobakteriler (PGPR) dir. Serbest yaşayan rizobakteriler bitki büyümesini teşvik edici ve bitki hastalık etmenlerini (fitopatojenler) kontrol edici bazı mekanizmalar kullanırlar. PGPR?ler ile biyokontrol için en çok çalışılan mekanizmalar ekolojik bir niş veya substrat için yarışma, inhibe edici kimyasalların üretimi ve çok sayıda patojene karşı konuk bitkide sistemik direnç uyarımıdır. Bu nedenle de biyolojik kontrol tarımda kimyasalların kullanımını azaltan bir alternatif veya yardımcı yol olarak görülmektedir. Bitkilerle ilişkili bakterilerin bitki büyümesini teşvik edici ve bitki büyümesini ve sağlığını düzenleyen ajanlar olarak potansiyel kullanımını içeren çok sayıda çalışma vardır. Bu güne kadar yapılan çalışmalar patates, domates, soğan gibi bitkilerin rizosferindeki bakterilerin bitki büyümesini teşvik edici özellikleri üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu çalışmada ise zeytin, ceviz, elma gibi bazı çok yıllık meyve ağaçlarının rizosfer toprağından bakteriler izole edilmiş ve bu bakterilerin bitki büyümesini teşvik edici özellikleri araştırılmıştır. Mikroorganizmaların identifikasyonu için geleneksel biyokimyasal testler yanında, yağ asitleri metil esterlerinin analizi (FAME) testi de kullanılmıştır.
Benin tıbbı bitkilerinin antimikrobiyal etkili nanopartikül sentezleme yeteneklerinin araştırılması
Nanopartikülün bitki kaynaklı sentezi, nanoteknoloji ve biyoteknolojiyi birbirine bağlayan yeşil kimya yaklaşımıdır. Günümüzde hemen hemen tüm antibiyotiklerin mikroorganizmalara karşı direnç kazanmış olduğu göz önüne alındığında, az gelişmiş ülkelerde enfeksiyöz hastalıklara karşı sıkça kullanılan tıbbi bitkiler önem arzetmektedir. Bu çalışmada, Benin'de geleneksel tedavide kullanılan altı şifalı bitkinin su, etanol ve metanol ekstreleri antimikrobiyal etkili gümüş nanopartikülleri (AgNP) sentezlemek amacıyla kullanılmıştır. İndirgeyici ajan ve stabilizatör olarak sentezlenen AgNP'lerin antimikrobiyal aktiviteleri hastane enfeksiyonu etmenleri olan bakterilere ve Candida türü mayalara karşı araştırılmıştır. Sentezlenen AgNP'lerin karakterizasyonu UV-vis spektroskopisi, X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve Fourier dönüşümü kızıl-ötesi (FTIR) analizi ile gerçekleştirilmiştir. AgNP'ler, Gram-pozitif ve Gram-negatif bakterilere ve Candida türü mayalarda büyümeyi önemli ölçüde inhibe etmiştir. Ayrıca, bu bitkilerden elde edilen uçucu yağların antimikrobiyal etkisi hastane ortamından izole edilmiş metisilin dirençli Staphylococcus aureus strainlerine karşı da araştırılmıştır. Bu çalışma, altı bitkinin de yapraklarından elde edilen su, etanol ve metanol ekstreleri ile uçucu yağlarının ve bunlardan sentezlenen AgNP'lerin geniş spektrumlu antimikrobiyal aktiviteye sahip olduğunu ve optimizasyon çalışmaları ile enfeksiyonel hastalıkların tedavisinde alternatif çözümler sunabileceğini ortaya koymuştur. Anahtar Kelimeler: Gümüş nanopartikül, Antimikrobiyal, Hastane enfeksiyon etmeni bakteriler, Candida
Çamaltı Tuzlası halofilik mikroorganizmaların izolasyonu ve karakterizasyonu
Bu çalışmada Çamaltı Tuzlası Halofilik prokaryotlarının identifikasyonuamaçlanmıştır. Çamaltı Tuzlasından su ve toprak örnekleri alınmıştır. Farklıbesiyerleri kullanılarak 34 adet aerobik halofilik bakterilerin izolasyonugerçekleştirilmiştir. Bu izolatların bazı biyokimyasal ve antibiyotiklere duyarlılıktestleri yapılmıştır. Farklı koloni morfolojisine sahip 34 adet izolatın PolimerazZincir Reaksiyonu (PZR) ile Archaea ve Bacteria ayrımı yapılarak 19 adet izolatınArchaea, 15 adet izolatın Bacteria domainine ait olduğu belirlenmiştir.Kommunite analizine yönelik, kültür bağımsız bir test olan Fluoresan In situHibridizasyon (FISH) metodu uygulanarak Bacteria/Archaea sayıları tesbitedilmiştir. FISH çalışmaları ile Bacteria üyelerinden Salinibacter'in ÇamaltıTuzlası'ndaki varlığı ilk olarak ortaya konmuştur. DAPI boyamaları ileörneklerdeki Archaea, Bacteria ve toplam hücre sayıları açığaçıkarılmıştır.Bacteria domainine ait olduğu belirlenen izolatların Yağ Asidi MetilEsterleri (FAME) analiz edilerek yağ asidi profilleri çıkarılmıştır.Anahtar Kelimeler: Çamaltı Tuzlası, Halofilik Archaea/Bacteria, FISH, PZR