GTÜ FBE Lisansüstü Programlar ve Tez Özetleri

Moleküler Biyoloji ve Genetik ABD Yüksek Lisans Programı
Molecular Biology and Genetics Master of Science
Tez Başlığı
BREVIBACILLUS LATEROSPORUS TÜRÜNDEKİ SİDEROFOR ÜRETİMİNİN
BELİRLENMESİ VE CİVA, NİKEL, KOBALT, DEMİR AĞIR METALLERİ
VARLIĞINDAKİ DEĞİŞİMİ
Thesis Title
DETECTİON OF SIDEROPHORE PRODUCTION BY Brevibacillus
laterosporus AND EFFECT OF MERCURY, NİCEL, COBALT, IRON HEAVY
METALS ON SİDEROPHORE PRODUCTION
Öğrenci Adı / Student’s Name Bahadır AYDIN
Tez Danışmanı / Thesis Supervisor
Yrd. Doç. Dr. Fatma İnci ÖZDEMİR
Eş-Danışman / Co-Advisor
ÖZET
Sideroforlar, canlı organizmalarda genel olarak demir bağlama özellikleri ile bilinen
çok çeşitli kimyasal yapı ihtiva eden ekstrasellüler sekonder metabolitlerdir. Bu
bileşikler mikroorganizmalar, mantarlar ve bitkilerde yaygın olarak bulunmaktadır.
Bu tez çalışmasında, Brevibacillus laterosporus tarafından siderofor üretiminin
tespiti ve çeşitli metallerin (Fe, Co, Ni, Hg) siderofor üretimi üzerine etkilerinin
incelenmesi amaçlanmıştır. Cıva metali nikel, kobalt ve demir metallerinin aksine
biyolojik fonksiyon göstermeyen bir metaldir. Ayrıca cıva toksik etkileri bakımından
önemli bir metaldir ve bu etkiler çevresel zarara yol açmaktadır. Çalışmada ilk
olarak Universal CAS analizi ile siderofor varlığı tespit edilmiş ve Arnow analizi ile B.
laterosporus'un üretmiş olduğu sideroforun katekol tipi olduğu tespit edilmiştir. B.
laterosporus tarafından maksimum siderofor üretimi metal içermeyen besi
ortamında 48. saatte % 50 olarak belirlenmiştir. B. laterosporus'un farklı metal
konsantrasyonlarında siderofor üretimi incelendiğinde ise en yüksek siderofor
üretimi 5 µM cıva varlığında % 46.6, 0.5 mM Nikel varlığında % 23, 0.1 mM Kobalt
varlığında %35.7, 2.5 µM demir varlığında %31 olarak tespit edilmiştir. Cıva (5 µM)
ile yapılan biyosorpsiyon deneyinde ise en yüksek cıva alınımı en yüksek
siderophore üretiminin gözlendiği 48. saatte % 40 olarak gözlenmiştir. Bu veriler
sideroforların toksik metallerin alınımıyla ilişkili olduğuna dair yeni bir sonuç ortaya
çıkarmış, sideroforların çevresel ağır metallerle etkileşim gösterdiğini ortaya
ABSTRACT
Siderophores are known with iron chelation properties and they are extracellular
secondary metabolites which consist of various chemical structures. These
compounds are produced by microorganisms, fungi and plants. In this thesis study,
we aimed to determine siderophore production of Brevibacillus laterosporus and
effects of certain heavy metals (Fe, Co, Ni, Hg) to this production. On the contrary of
nickel, iron and cobalt, mercury does not show biological function. Mercury have
also toxic impacts and causes environmental hazards. In this study firstly, existence
of siderophore was detected with Universal CAS assay and siderophore compund
was classified as cathecol type. Maximum siderophore production was determined
50 % at 48 in the metal free growth media. When we examine the effect of metals on
siderophore production, maximum siderophore production was observed with 5
µM mercury as 46.6 %, with 0.5 mM nickel as 23 %, with 0.1 mM cobalt and with 2.5
µM iron as 31 %. In the phase of mercury biosorption experiment, maximum
mercury biosorption was observed at 40 % level in 5 µM mercury containing media
at 48. hour. B. laterosporus have substantial biosorption capacity and can
accumulate such of these metals. At this study, maximum siderophore production
was observed at 5 µM mercury containing media and maximum mercury
biosorption was observed at same media. These datas shows, a new result that
siderophores are related with toxic metal uptake, and usable for removing of heavy
256