Sinop ili deniz suyu ve kara midye (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819)'nin mikrobiyolojik analizi ve izole edilen Escherichia coli suşlarının moleküler karakterizasyonu

Kıyı sularında fekal koliform ve fekal Streptococcus kontaminasyonu bütün dünyada yaygın bir halk sağlığı sorunudur. Bu çalışmada, Mayıs-2011 ve Ekim-2011 tarihleri arasında Sinop ilinde belirlenen 15 farklı istasyondan alınan deniz suyu ve midye (Mytilus galloprovincialis) örneklerinin fiziko-kimyasal ve mikrobiyolojik analizleri yapıldı. Ayrıca, bu örneklerden izole edilen 40 yerel ve 1 adet referans olmak üzere toplam 41 adet Escherichia coli suşunun; fenotipik karekterizasyonu, antibiyotik duyarlılıkları, toplam hücre ve hücre dışı protein profilleri, plazmid DNA profilleri ve rastgele çoğaltılmış polimorfik DNA (RAPD) yöntemlerine göre karakterizasyonu gerçekleştirildi.Yapılan mikrobiyolojik analizler, deniz suyu ve midye örnekleri için bazı istasyonların fekal koliform ve fekal streptokok sayılarının tavsiye edilen değerlerin üzerinde olduğunu gösterdi. Farklı istasyonlardan alınan deniz suyu örneklerinin mikrobiyolojik analizleri; her bir istasyon için toplam koliform, fekal koliform ve fekal streptokok sayıları arasındaki farkın önemli (p<0.05) olduğu, toplam aerop bakteri sayıları için ise anlamsız (p>0.05) olduğunu ortaya koydu. Ayrıca, farklı istasyonlardan toplanan midye örnekleri için yapılan tüm sayım sonuçları arasındaki farkın anlamsız (p<0.05) olduğu da tespit edildi.Morfolojik ve fizyolojik özelliklerine göre, bütün yerel izolatların E. coli türüne ait oldukları belirlendi. Bütün suşların 7 farklı antibiyotiğe karşı duyarlılıkları disk difüzyon yöntemi kullanılarak test edildi. Antibiyogram sonuçlarına göre, suşlardaki antibiyotik dirençliliği; basitrasin (%100), novobiyosin (%100), ampisilin (%12.5), tetrasiklin (%7.5), seftazidim (%5) ve imipenem (%2.5) olarak belirlendi. Buna karşın, suşların hepsinin polimiksin B (%100)'ye duyarlı oldukları da bulundu.Toplam hücre protein profilleri (41 adet E. coli) esas alınarak yapılan nümerik analiz, E. coli suşlarının benzerlik düzeyi %72, %78 ile %87 ve üzerinde iki major gruba ayrıldığını ortaya koydu. Ayrıca, suşların hücre dışı protein profilleri (31 adet E. coli) esas alınarak yapılan nümerik analizde ise benzerlik düzeyi %75 ile %78 ve üzerinde iki major grup oluşturdu. Sonuçta, hücre dışı protein profillerinin toplam hücre protein profillerine göre daha iyi ayırım sağladığı belirlendi.Plazmid DNA analiz sonuçları, suşların 22 tanesinde moleküler ağırlığı 24.500-1.618 bp arasında değişen farklı plazmidlerin varlığını doğruladı. Bu suşların 21 tanesinde moleküler ağırlığı 14.700 bp olan plazmidin ortak olduğu bulundu.Araştırmada izole edilen 20 adet E. coli suşunun RAPD tekniği ile 2 farklı primer kullanılarak elde edilen bantların UPGMA metoduna göre nümerik analizleri yapıldı. RBM-6 primeri kullanılarak oluşturulan dendrogram, bant üreten toplam 13 suşun benzerlik düzeyi %12 ve üzerinde 2 major gruba ayrıldığını ortaya koydu. COL-I primeri kullanılarak oluşturulan dendrogram ise bant üreten toplam 14 suşun benzerlik düzeyi %26 ve üzerinde yine 2 major gruba ayrıldığını gösterdi.Sonuç olarak, bu çalışmada bazı istasyonlarda alınan su ve midye örneklerinin mikrobiyolojik analiz sonuçları, istasyonlardaki mikrobiyal kirlilik düzeyinin ciddi boyutlara ulaştığını gösterdi. Ayrıca, bu çalışmada izole edilen E. coli suşlarının ayırımında morfolojik ve fizyolojik özellikler, SDS-PAGE tekniğiyle elde edilen toplam hücre ve hücre dışı protein profillerinin nümerik analizi tür seviyesinde yeterli olurken, tür altı düzeyde ayırım için RAPD-PCR tekniğinin daha faydalı ve hızlı bir yöntem olduğu belirlendi.Anahtar kelimeler: Fekal koliform, E. coli, Antibiyogram, SDS-PAGE, Protein Profilleri, Plazmid, RAPD-PCR