Asid maden drenaj göllerindeki prokaryotik çeşitliliğin geleneksel ve moleküler yöntemler ile belirlenmesi ve biyoteknolojik uygulamaları


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, BİYOTEKNOLOJİ VE BİYOGÜVENLİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BELMA NURAL YAMAN

Danışman: AHMET ÇABUK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Ülkelerin yeraltı zenginlikleri arasında maden yatakları yanında artık mikrobiyal çeşitlilik unsurları da değerlendirilmektedir. Mikrobiyal çeşitliliğe katkı sağlayacak her yeni veri, ekonomik bir değer olarak düşünülmektedir. Bu tez çalışmasının amacı mikrobiyal komunitesi belilerlenen asidik çevreden elde edilecek izolatlar ile maden derenaj sahalarının ıslahına biyoteknolojik yaklaşım ile çözüm olabilmektir. Tez çalışmasında asid maden derenajından 3 mevsimde yedi örneklem alanından su örneği alınmıştır. Alınan örneklerin pH ve sıcakık değerleri ölçülmüş, kimyasal içeriği belirlenmesi amacıyla metal analizi yapılmışır. Kültüre bağlı ve kültürden bağımsız yöntemler birlikte uygulanmıştır. Kültürden bağımsız yöntemler arasında DGGE, 16S rRNA klon kütüphanesi, FISH ve metagenomik analiz yer almaktadır. Metagenomik ve diğer yöntemlerde elde edilen mikrobiyal komunite verilerine göre seçici besiyerleri de kullanılarak izolasyon çalışmaları devam ettirilmiştir. Elde edilen izolatlardan Fe+2 oksidasyon seviyelerinin takibi yapılmıştır. Alınan su örneklerinin demir, altın, alüminyum, manganez, sülfür ve çinkoca zengin olduğu tespit edilmiştir. Kültüre bağlı çalışmalar sonucunda Acidiphilium, Acidithiobacillus ve Leptospirillum cinsi bakteriler izole edilmiştir. DGGE ve klon kütüphanesi sonuçlarına göre baskın olarak Acidiphilium, Metallibacterium, Acidithiobacillus, Leptospirillum cinsi bakteriler yer aldığı gösterimiştir. 16S Amplikon dizileme ile elde edilen ham verilerin biyoinformatik analizi sonucunda baskın olan mikroorganizmaların Acidiphilium, Metallibacterium, Aciditerrimonas, Acidithiobacillus, Leptospirillum; Ferroplasma, cinslerine ait olduğu tespit edilmiştir. Fe+2 oksidasyon seviyelerinin belirlenmesi sonucunda, üçüncü sezon alınan örnekten izole edilen Leptospirillum sp.'nin %81 oranında oksidasyon yaptığı bulunmuştur. Bu tez çalışmas ıile heterotrof besiyerinde izole edilen yeni türe aday mikoorganizma izole edilmiş. Türkiye'de ilk kez asid maden drenajının prokaryotik çeşitliliği metagenom yaklaşımla belirlenmiş ve yüksek oranda Fe+2 oksidasyon yeteneğine sahip Leptospirillum ferrooxidans ile biyomadencilik çalışmalarının devam edilebileceği gösterilmiştir.