Farklı toprak örneklerindeki mikroorganizmaların biyoteknolojik potansiyellerinin belirlenmesi

Çalışma kapsamında tarım arazisinin 4 farklı noktasından örnek alınarak pH, elektriksel iletkenlik, element analizi, azot tayini, kalsiyum karbonat analizi, % nem oranı, enzim analizleri ve mezofilik bakteri sayımları gerçekleştirilmiştir. Bu toprak örneklerinden çeşitli besiyerlerine ekim yapılmıştır. İnkübasyon sonucu elde edilen mikroorganizmaların biyoplastik üretme potansiyelleri değerlendirilmiş ve tanımlanması gerçekleştirilmiştir. Ayrıca bu mikroorganizmaların farklı tarım atıklarını karbon kaynağı olarak kullanımları ve bu atıklardan biyoplastik üretim yetenekleri incelenmiştir. Bu çalışmalara ek olarak tarım arazisindeki mikrobiyal çeşitliliğin belirlenmesi amacıyla 16S rRNA gen hedefli yeni nesil dizileme ve Ecoplate analizi yapılmıştır.Toprak örneklerinin pH, elektriksel iletkenlik, toplam nitrojen konsantrasyonları ve % nem oranları analiz edildiğinde genel olarak benzer oldukları, ancak kalsiyum karbonat oranlarının bazı numunelerde diğerlerine kıyasla daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Toprak enzim aktivitelerinin oldukça yüksek değerde olduğu ve örnekler arasında farklılıklar bulunduğu saptanmıştır. Enzimatik aktivite değerlerinin mikrobiyal popülasyonlar ve organik karbon içeriği ile pozitif ilişkili olduğu belirlenmiştir. Tarımsal topraklardan izole edilen mikroorganizmaların biyoplastik üretim yeteneklerinin taranması sonucunda 58 izolatın biyoplastik üretim yeteneğine sahip olduğu, bu izolatlar arasından tarımsal atıkları karbon kaynağı olarak kullanan ve biyoplastik üretebilen 5 izolat olduğu tespit edilmiştir. Yapılan optimizasyon ve denemeler sonucunda da 5 izolat arasından Bacillus aryabhattai ve Bacillus filamentosus izolatlarının tarımsal atık kullanarak biyoplastik üretiminde oldukça en yüksek verime sahip oldukları belirlenmiştir. Sentezlenen biyoplastiklerin ise ticari biyoplastik ile benzerlik gösterdiği ortaya koyulmuştur. Mikrobiyal çeşitliliğin belirlenmesi amacıyla yapılan çalışmalarda da örneklerin yoğun olarak Tepidisphaera cinsi içerdiğini ve toprak mikrobiyal topluluklarının katabolik kabiliyetinde bazı farklılıklar olduğunu göstermiştir. Anahtar Sözcükler: Tarımsal toprak, Tarımsal atık, Biyoplastik, Mikrobiyal çeşitlilik.