Farklı Klebsiella türleri ile siyanür biyoyıkımının araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NERMİN HANDE AVCIOĞLU
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): IŞIL SEYİS BİLKAY
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, farklı Klebsiella türleri (K. ornithinolytica, K. pneumoniae, K. oxytoca, K. rhinoscleromatis ve K. terrigena) ile siyanür biyoyıkımı amaçlandı. Bu bağlamda öncellikle 5 farklı Klebsiella türüne ait çeşitli suşların siyanür biyoyıkım oranları karşılaştırıldı ve bu türlerin en verimli siyanür biyoyıkımını gerçekleştiren suşları belirlendi. K. ornithinolytica, K. pneumoniae, K. oxytoca, K. rhinoscleromatis ve K. terrigena türleri arasında en yüksek siyanür biyoyıkım oranlarının sırasıyla %74,83, %95,28, %98,27, %73,01 ve %68,88 olduğu bulundu. %90'ın üzerinde siyanür biyoyıkımı yapan türler olan K. pneumoniae ve K. oxytoca çalışmanın devamında kullanılmak üzere seçildi. Her iki Klebsiella türünün de siyanür içeren ortamda ilk 24 saat sonunda %70'in üzerinde siyanür biyoyıkımı yaptıkları saptandı. Siyanür biyoyıkımı için uygun fizyolojik koşullar K. pneumoniae türü için 0,5 mM potasyum siyanür konsantrasyonunda, pH 7'de, 25°C'de, 150 rpm çalkalama hızında, 3 gün, K. oxytoca türü için ise, 0,5 mM potasyum siyanür konsantrasyonunda, pH 7'de, 30°C'de, 100 rpm çalkalama hızında, 5 gün olarak belirlendi. K. pneumoniae ve K. oxytoca türleri ile potasyum hekzasiyanoferrat (II) trihidratın ve sodyum ferrosiyanür dekahidratın biyoyıkıma uğratıldığı ve söz konusu siyanür biyoyıkım oranlarının K. pneumoniae için sırasıyla %84, %87,5 ve K. oxytoca için ise %87,5 ve %78,5 olduğu bulundu. Çalışmada incelenen diğer bir siyanür kaynağı olan potasyum tetrasiyanonikelat (II) hidratın ise K. pneumoniae türü ile biyoyıkıma uğratılamadığı, K. oxytoca türü ile ise %27 oranında biyoyıkıma uğratıldığı belirlendi. Siyanür ile kirlenmiş alanlarda bulunabilecek değişen konsantrasyonlardaki (0,1 mM, 0,25 mM ve 0,5 mM) farklı iyonların (magnezyum, nikel, kobalt, demir, kalsiyum, krom, arsenik, bakır ve çinko) siyanür biyoyıkımına etkisi incelendiğinde, K. oxytoca türünün iyonların tüm konsantrasyonlarında, K. pneumoniae türünün ise 0,5 mM bakır konsantrasyonu dışında diğer iyonların tüm konsantrasyonlarında siyanür biyoyıkımı yaptıkları belirlendi. K. oxytoca ve K. pneumoniae'nın karışık kültürünün siyanür biyoyıkımını %86 oranında gerçekleştirdiği gözlendi. Siyanür biyoyıkım ortamına tekrar siyanür kaynağı ilavesi sonucunda her iki Klebsiella türünün de siyanür ilavesinden sonraki 24 saatte %50'nin üzerinde biyoyıkım yaptıkları, K. pneumoniae ile 6. günde, K. oxytoca ile ise 7. günde %100 siyanür biyoyıkımının gerçekleştirildiği belirlendi. Klebsiella kültür süpernatanlarının siyanür biyoyıkımına etkisi araştırıldığında ise K. pneumoniae kültür süpernatanının 3 günde, K. oxytoca kültür süpernatanının ise 2 günde siyanürü %80'in üzerinde biyoyıkıma uğrattıkları gözlendi. K. pneumoniae ve K. oxytoca kültür süpernatanları ile %100 siyanür biyoyıkımının ise sırasıyla 5. ve 4. günde gerçekleştirebildiği belirlendi. Çalışmanın son aşamasında, Klebsiella türlerinin atık su ve toprak örneklerindeki siyanürü biyoyıkım oranları incelendi. Elektro-kaplama atık suyunda bulunan siyanürü K. pneumoniae kültürü ve kültür süpernatanının sırasıyla %99 ve %98 oranında biyoyıkıma uğrattığı, K. oxytoca kültürü ve kültür süpernatanının ise sırasıyla %100 ve %99 oranında biyoyıkıma uğrattığı belirlendi. Metal kaplama suyundaki siyanürün ise K. pneumoniae ve K. oxytoca kültürleri ile sırasıyla %95 ve %69 oranında biyoyıkıma uğratıldığı saptandı. Son olarak, 6 mg/kg siyanür içeren topraktaki siyanürün K. pneumoniae'nın kültürü ile %72 oranında biyoyıkıma uğratıldığı belirlendi. Anahtar Kelimeler: K. pneumoniae, K. oxytoca, atık su, toprak, siyanür biyoyıkımı.