Endüstriyel atık sulardan izole edilen çinko ve mangan dirençli bakterilerin tanımlanması ve moleküler karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmanın amacı, endüstriyel atık sulara maruz kalan Kırıkkale-Kızılırmak'tan çinko ve mangan dirençli bakterilerin izole edilmesi, biyokimyasal ve genetiksel olarak karakterizasyonudur. Minimal inhibitör konsantrasyonu (MİK) değeri 1000 mg/L olan mangan dirençli iki bakteri izole edilmiş, morfolojik ve biyokimyasal testleri sonucu Serratia marcescens ve Acinetobacter haemolyticus olarak tanımlanmıştır. Plazmit analizi ve eliminasyonu çalışmaları sonucunda her iki bakterininde mangan direnç genlerinin kromozomal DNA üzerinde olduğu tespit edilmiştir. Bu iki bakterinin alüminyum, lityum, demir, kurşun, nikel, stronsiyum gibi metallere, ceftazidime, piperacillin ve piperacillin/tazobactam gibi antibiyotiklere karşı çoklu direnç gösterdiği belirlenmiştir. Dış membran ve total protein analizleri sonucunda her iki protein türünün de metal direncinde etkili olduğu görülmüştür. Diğer taraftan MİK değeri 825 mg/L olan çinko dirençli başka bir bakteri izole edilmiş, morfolojik ve biyokimyasal testleri sonucu başka birAcinetobacter haemolyticus suşu olduğu belirlenmiştir. Çinko dirençli bu suşun da alüminyum, lityum, baryum, nikel, stronsiyum, bakır, kalay gibi metallere,gentamicin, pefloxacin ve trimeth-sulfa gibi antibiyotiklere karşı çoklu dirençgösterdiği tespit edilmiştir. Plazmit profil analiz çalışmaları sonucunda Acinetobacter haemolyticus suşunun çinko direnç genlerinin de diğer iki izolatda olduğu gibi kromozomal DNA üzerinde olduğu belirlenmiştir. Ayrıca bu suşta çinko dirençliliğinde dış membran proteinleriyle beraber diğer proteinlerin de etkili olduğu tespit edilmiştir.

The aim of this study to isolate and characterization zinc- and manganese- resistant bacteria from Kırıkkale-Kızılırmak exposed to industrial effluents. Two manganese resistant bacteria with a minimal inhibitiory concentration (MIC) of 1000 mg/L were isolated and identified as Serratia marcescens and Acinetobacter haemolyticus by using morphological and biochemical tests. Both isolates were shown to be multi metal-resistant to, aluminum, lithium, iron, lead, nickel, strontium and multi-drug resistant to ceftazidime, piperacillin, piperacillin/tazobactam. Plasmid profile analyses and curing experiments revealed that the manganese resistance ability of these two bacteria was chromosome-encoded. Outer membrane and total proteinisolation results descriptively showed that not only membrane porins but also other proteins were effective in manganese resistance. On the other hand, a zinc- resistant bacteria with a MIC value of 825 mg/L was isolated and identified as Acinetobacter haemolyticus by using morphological and biochemical tests. Zinc- resistant isolate was shown to be resistant to some other heavy metals like aluminium, lithum,barium, nickel, strontium, copper, tin and to some antibiotics like gentamicin, pefloxacin, trimeth-sulfa. Plasmid profile analyses revealed that the zinc-resistant ability of the isolate was also chromosome-encoded. Protein isolation results descriptively showed that not only membrane porins but also other proteins were effective in zinc resistance.