Katı Hal Fermantasyonu Kullanılarak Streptomyces sp. M127-1’den Elde Edilen Termotolerant Selülazın Yanıt Yüzeyi Metodolojisi ile Optimizasyonu
Author:
BİNEK Muzaffer1ORCID, HAMEŞ Elif Esin1ORCID
Abstract
Çalışma, kompostlamada kullanılabilecek selülazın aktinomiset izolatından katı hal fermantasyon yöntemiyle Yanıt Yüzeyi Metodolojisi (RSM) kullanılarak optimizasyonunu ve enzimin kısmi karakterizasyonunu amaçlamaktadır. Selülaz üreticisi olduğu belirlenmiş 5 izolat (M127-1, M127-2B, 1M1, M45-1 ve M6c-1) katı hal fermantasyonu ile selülaz üretimi açısından değerlendirilmiş ve izolat M127-1 ileri çalışmalar için seçilmiştir. Katı substrat seçimi için farklı substratların (talaş, malt çimi, soya unu ve buğday kepeği) kombinasyonları ile hazırlanan ortamlarda izolat M127-1 ile katı hal fermantasyonu gerçekleştirilmiş ve en iyi enzim aktivitesinin buğday kepeği-malt çimi (BM) (0,704 U/ml) ortamında olduğu belirlenmiştir. Ardından BM ortamı kullanılarak selülaz üretim optimizasyonu için nem, aşı miktarı ve inkübasyon süresi merkezi kompozit tasarımı kullanılarak optimize edilmiştir. Optimum selülaz üretim koşulları % 79,93 nem, 8,58 gün inkübasyon süresi ve 8,38 (v/w) aşı miktarı olarak belirlenmiş ve enzim aktivitesinin 1,8 kat arttığı görülmüştür. Enzimin optimum pH’sı 6 ve optimum sıcaklığı 60C olarak belirlenmiştir. 16SrDNA dizi analizi ile izolat, Streptomyces sp. M127-1 olarak tanımlanmıştır. Sonuç olarak yüksek sıcaklıkta aktif selülazın uygun maliyetli substratlar kullanılarak katı hal fermantasyonu ile Streptomyces sp. M127-1’den istatistiksel üretim optimizasyonu gerçekleştirilmiştir.
Funder
Ege Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü
Publisher
Afyon Kocatepe Universitesi Fen Ve Muhendislik Bilimleri Dergisi
Reference40 articles.
1. Abdul Manan, M., Webb, C., 2017. Modern microbial solid state fermentation technology for future biorefineries for the production of added-value products. Biofuel Research Journal, 16, 730-740.
https://doi.org/10.18331/BRJ2017.4.4.5 2. Antony, J., 2023. Design of experiment for engineers and scientist. Elsevier.
Ayilara, M.S., Olanrewaju, O.S., Babalola, O.O., Odeyemi, O., 2020. Waste management through composting: Challenges and potentials. Sustainability, 12(11), 4456.
https://doi.org/10.3390/su12114456 3. Bezerra, M.A., Santelli, R.E., Oliveira, E.P., Villar, L.S., Escaleira, L.A. 2008. Response surface methodology (RSM) as a tool for optimization in analytical chemistry. Talanta, 76(5), 965-977.
https://doi.org/10.1016/j.talanta.2008.05.019 4. Bhatti, A.A., Haq, S., Bhat, R.A., 2017. Actinomycetes benefaction role in soil and plant health. Microbial pathogenesis, 111, 458-467.
https://doi.org/10.1016/j.micpath.2017.09.036 5. Bostubayeva, M., Baimbetova, E., Makenova, M., Shumenova, N., Sarmanova, R., Nauanova, A., 2023. Screening and evaluation of potential microbial bio-activators used in sewage sludge composting. Caspian Journal of Environmental Sciences, 1-9.
https://doi.org/10.22124/CJES.2023.6936
|
|