EGE BÖLGESİNDEKİ BAZI SICAK SU KAYNAKLARI VE KOMPOST ÖRNEKLERİNDEN İZOLE EDİLEN TERMOTOLERANT VE TERMOFİLİK FUNGUS SUŞLARININ FİTAZ ÜRETİMLERİNİN ARAŞTIRILMASI
Proje no. 552 · Durum: Kapanmış · 2017
Özet
Fitaz (E.C 3.1.3.8, myo-inozitol hegzakisfosfat fosfohidrolaz) fitik asidin inorganik fosfat ve myo inositol fosfatlara hidroliz reaksiyonlarını katalizleyen enzimdir. Fitazlar insan ve hayvan beslenmesinde, toprak iyileştirmesinde ve myo-inositol fosfatların hazırlanmasında büyük miktarlarda kullanılmaktadır. Yem katkısı olarak kullanılan fitazların yemlerin pelletlenme aşamasında yüksek sıcaklıklarda inhibe olmaması için termostabilitesinin yüksek olması aranılan en önemli özelliklerden biridir. Fitaz ürettiği bilinen birçok mikroorganizma, bitki ve hayvan arasında küfler tercih edilen ticari fitaz üreticileridir. Bu çalışmada, Ege Bölgesinde bulunan 5 ildeki 17 farklı sıcak su kaynağından alınan toprak ve sediment örnekleri ile yine Ege bölgesindeki 2 mantar çiftliğinden alınan kompost örneklerinden toplam 50 adet temofilik/termotolerant fungus izolasyonu gerçekleştirilmiş, izolatlar polifazik yaklaşımla tanımlanmış ve kantitatif olarak 44 izolatın (%88) ekstraselüler fitaz üreticisi oldukları belirlenmiştir. En yüksek spesifik aktiviteye sahip olan 4.5.37 numaralı izolattan fermentasyonla fitaz enzimi üretilmiş ve enzim ultrafiltrasyon yöntemi ile deriştirilmiştir. Aspergillus tubingensis TEM 37 fitazının geniş bir sıcaklık ve pH aralığında aktivite gösterdiği ve optimum sıcaklığının 45°C optimum pH’ının ise 2 ve 5.5 olduğu belirlenmiştir. Enzim preparatının termal ve pH kararlılığının oldukça yüksek olduğu ve aktivitenin 100°C’de 30’da tamamen korunduğu, pH 2-12 arasında da en az %83 bağıl aktivite gösterdiği bulunmuştur. Enzimin Km’i 174,36 U/ml Vmax değeri ise 30,3 U olarak hesaplanmıştır. A. tubingensis TEM 37 fitazının metal iyonlarına dirençli olduğu ve bağıl aktivitesinin Zn+2 ve Ba+2 iyonları varlığında %110 ve %112’ye arttığı, substrat çeşitliliğinin geniş olduğu ve D-Glikoz, D-Fuktoz, ATP, ADP, AMP’yi substrat olarak kullanabildiği, organik çözgenlere karşı dirençli olduğu ve bağıl aktivitenin %50 izooktan varlığında %191’e çıktığı belirlenmiştir. Enzim preperasyonunun proteazlara karşı da dirençli olduğu ve pepsin ve tripsin varlığında 2 saat sonunda aktivitesinin sırasıyla %97 ve %88’ini koruduğu belirlenmiştir. Ayrıca enzimin birçok deterjan varlığında aktivitesinin çoğunu, denatürantların varlığında ise aktivitesinin yarısından fazlasını koruduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, A. tubingensis TEM37 fitazının endüstride özellikle de yem sanayiinde kullanılabilecek bir enzim olduğu görülmektedir.