Antarktika Horseshoe adası'nın mikrobiyal biyoçeşitliliğinin metagenomik analizi

Antarktika kıtası kurak iklimi, yükseltinin fazla olması, oldukça rüzgârlı yapısı ve düşük sıcaklık değerleri ile öne çıkan ekstrem bir habitattır. Mikroorganizmaların kutup koşullarına adaptasyonu için metabolik ve hücresel adaptasyon mekanizmalarına gereksinim duymaktadır. Bu adaptasyon mekanizmalarına sahip olan mikroorganizmalar özellikle biyoteknoloji alanında sekonder metabolitleriyle birlikte önemli bir yer tutar. Bu çalışmada Antarktika Horseshoe Adası'ndan alınan su sediment ve toprak örneklerinin metagenomik yöntemlerle analiz yapılarak bölgede yer alan mikrobiyal çeşitliliğin literatüre kazandırılması hedeflendi. Çevresel örneklerden DNA izolasyonu yapılarak, 16S rRNA geninin V3-V4 bölgelerinin amplifikasyonundan sonra Illumina NovaSeq 6000 cihazında dizilenmiştir. Elde edilen dizi verileri QIIME 2 programında analiz edilmiş ve taksonomik gruplara ayrılmıştır. Taksonomik sonuçlara göre su örneğinde filum düzeyinde Pseudomonadota ve Bacteriodota; sınıf düzeyinde Gammaproteobacteria, Bacteriodia ve Alphaproteobacteria; familya düzeyinde Pseudoalteromonadaceae, Flavobacteriaceae ve Rhodobacterales; cins düzeyinde Pseudoalteromonas Polaribacter Sulfitobacter ve Psychrobacter tespit edilmiştir. Sediment örneğinde analiz sonuçlarına göre filum düzeyinde Bacteroidota, Pseudomonadota, Verrucomicrobiota ve Actinobacteria; sınıf düzeyinde Bacteroidia, Gammaproteobacteria ve Verrucomicrobiae; familya düzeyinde Flavobacteriaceae, Rubritaleaceae ve Comamonadaceae; cins düzeyinde Ilumatobacter, Flavobacterium ve Maribacter tespit edilmiştir. Toprak örneğinde filum düzeyinde Bacillota, Bacteriodota ve Pseudomonadota; sınıf düzeyinde Bacteroidia, Bacili ve Clostridia; familya düzeyinde Chitinophagaceae, Bacteroidaceae ve Lachnospiraceae; cins düzeyinde Bacteroides, Lactobacillus ve Prevotella tespit edilmiştir. Alfa çeşitlilikte en yüksek oran toprak numunesinde görülürken en düşük miktar su numunesinde tespit edilmiştir. Numunelerin arasında mikroorganizma çeşitliliği benzerliği beta çeşitlilik olarak hesaplanmış ve aralarında anlamlı bir benzerlik bulunamamıştır. Bu çalışma ile Antartktika Horseshoe Adası'ndan toplanan denizel su, sediment ve toprak örneklerinin mikrobiyal biyoçeşitliliği metagenomik olarak ilk kez ortaya çıkarılmıştır