ENDOFİT BAKTERİ İZOLATLARININ TÜM GENOM DİZİLEMESİ VE POLİFAZİK KARATERİZASYONU İLE BİYOAKTİF METABOLİT ÜRETME POTANSİYELLERİNİN AÇIĞA ÇIKARILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Tülay ORUÇ

Danışman: Bilgin Taşkın

Özet:

Endofitler, bitkilerin doku aralarında/içlerinde yaşayan ancak konukçusunda gözle görülen bir hastalık belirtisine neden olmayan bakteriyel veya fungal mikroorganizmaları kapsar. Bu çalışmada çeşitli tek yıllık bitkilerden izole edilmiş ve daha önceki çalışmalarda bitki büyümesini teşvik edici (PGP) markörler yönünden kayda değer sonuçlar üretmiş G56Y1, G106K1, G119Y2T ve G129K1-1 kodlu endofit izolatlarının yeni nesil dizileme yolu ile tüm genom dizilemesi ve biyokimyasal karakterizasyonları ortaya konmuştur. Ayrıca izolatların çeşitli antibiyotiklere karşı duyarlılıkları standart disk metodu yolu ile test edilmiştir. İllumina HiSeq platformu kullanılarak yapılan tüm genom dizilemesi sonucunda G56Y1, G106K1, G119Y2T ve G129K1-1 kodlu endofit izolatlarının taslak genom boyutlarının sırasıyla 4.2 Mb (4277605 bp), 4.5 Mb (4582803 bp), 4.8 Mb (4794802 bp) ve 3.9 Mb (3886939 bp) olarak belirlenmiştir. G56Y1, G106K1, G119Y2T ve G129K1-1 izolatlarının genomlarının G+C içeriğinin ise sırasıyla %45.8, %66, %55.2 ve %65.7 olduğu tespit edilmiştir. G56Y1 izolatı tüm genom tabanlı filogenetik analizinde %88.7 dijital DNA-DNA hibridizasyon (dDDH) değeri ile Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum FZB42; G106K1 izolatı %61.8 dDDH değeri ile Stenotrophomonas lactitubi M15; G119Y2T izolatı %29.7 dDDH değeri ile Arthrobacter gandavensis JCM 13316  ve G129K1-1 izolatı %88.8 dDDH değeri ile Pantoea agglomerans NBRC 102470 ile örtüşmüşlerdir. dDDH değerleri göz önüne alındığında, %61.8 ve %29.7 değerleriyle G106K1 ve G119Y2T izolatlarının sırası ile Stenotrophomonas ve Arthrobacter cinslerine ait yeni türler olabileceği hipotezi ağırlık kazanmıştır. Yapılan genom analizlerinde izolatların terpen, tiyopeptid, siderofor, betalakton, metelofor ve arilpolien gibi biyoteknolojik öneme sahip sekonder metabolitleri kodlayan gen/gen kümelerine sahip olduğu belirlenmiştir. İzolatların antibiyotik duyarlılığı sonuçlarına göre ampisilin, penisilin G, florfenikol, eritromisin, nitrofurontoin ve klindomisine tam direnç gösteren G106K1 en dirençli izolat olarak göze çarpmıştır. Bu izolatı penisilin G, rifampin, eritromisin, nitrofurontoin ve klindamisine tam direnç gösteren G129K1-1 izlemiştir. G119Y2T izolatı sadece sefepim antibiyotiğine tam direnç gösterirken, G56Y1 izolatı da sadece rifampin antibiyotiğine karşı tam direnç gösterebilmiştir.