Farklı kültür ve atık tipleri ile indüklenen makrofungus ligninolitik enzimleri ile boyar madde renk giderimi ve reaktör uygulaması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CANSU BAYBURT

Danışman: MUSTAFA YAMAÇ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmanın amacı, yeni ve yerel ligninolitik enzim kaynağı makrofungus izolatlarının bulunması ve çevresel bir kirlilik etmeni olan tekstil endüstrisi atık sularının gideriminde kullanım potansiyellerinin belirlenmesidir.Bu amaçla ülkemizden izole edilen 40 adet Basidiomyecetes izolatı, ligninolitik enzim üretimi ve boyar madde giderim kapasiteleri açısından taranmış, başarılı bulunan OBCC 1047 ve OBCC 3501 kodlu izolatlar bir sonraki aşamalarda kullanılmak üzere seçilmiştir. Seçilen izolatların, 3 farklı kültür (statik, derin ve katı faz) sisteminde, farklı lignoselülozik atıklar (portakal kabuğu atığı, çay atığı, buğday kepeği) varlığında büyümeleri sırasında lakkaz, MnP ve LiP enzimlerinin varlığı incelenmiştir. OBCC 1047 izolatında ölçümü yapılan enzimlerin varlığına rastlanamazken, OBCC 3501 kodlu makrofungusun her üç enzimi değişik oranlarda ürettiği ve en iyi enzim üretiminin inkübasyonun 11. gününde katı faz kültür yöntemiyle çay atığında 114.5 U/L lakkaz, 438.1 U/L MnP, 15.9 U/L LiP olduğu belirlenmiştir. Moleküler bazlı tekniklere dayanılarak OBCC 3501 izolatı NCBI veritabanından % 98 benzerlik oranı ile Polyporus arcularius olarak tanılanmıştır.Polyporus arcularius ham kültür filtratıyla, RBBR, remazol black, cibacron blue 3R, amaranth, kristal viyole, malaşit yeşili boyar maddelerinde in vitro giderim çalışması gerçekleştirilmiş, renk giderimi sırasıyla % 62, 8, 80, 20, 57, 37 olarak ölçülürken, ortama HBT mediatörünün ilavesiyle bu oranlar % 92, 82, 100, 100, 87, 100'e yükseltilmiştir. Boyar madde gideriminde sorumlu olduğu belirlenen MnP enziminin, DMP oksidasyonu sırasında optimum pH ve sıcaklık değerleri 4.8 ve 40 oC olarak belirlenirken, bu koşullarda enzimin Km ve Vmax değerleri sırasıyla 1.37 mM ve 0.135 mM/sn olarak belirlenmiştir.Amonyum sülfat çöktürmesi ile konsantre edilen ham enzim çözeltisi sodyum alginat boncuklarına immobilize edilmiştir. İmmobilize enzim boncuklarının immersiyon tip reaktörde (3.5 L hacim) yapay atık boyar madde giderim kapasitesi araştırılmış ve 24 saat sonunda % 88 renk giderimi ölçülürken, yapay boyar madde karışımının toksisitesinde % 80 azalma meydana gelmiştir.Anahtar Kelimeler: Polyporus arcularius, ligninolitik enzimler, boyar madde renk giderimi, immersiyon reaktör