Alüminyum ve baryum dirençli çevre izolatlarının moleküler karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmanın amacı Kırıkkale-Kızılırmak'tan izole edilen alüminyum ve baryum dirençli bakterilerin tanımlanması ve moleküler karakterizasyonudur. Alüminyum için minimal inhibitör konsantrasyonu 300 mg/L olan bir suş izole edilmiş ve biyokimyasal testler kullanılarak Staphylococcus aureus olarak tanımlanmıştır. Tanımlanmış olan bu izolatın baryum, lityum, kurşun, gümüş ve kalay gibi ağır metallere karşı çoklu dirence sahip olduğu belirlenmiştir. Plazmit DNA analiz çalışmaları sonucunda S. aureus'un alüminyum dirençlilik genlerinin kromozomal DNA üzerinde olduğu tespit edilmiştir. Diğer taraftan baryum için minimal inhibitör konsantrasyonu 2700 mg/L olan iki suş izole edilmiş ve biyokimyasal testler kullanılarak bu şuşlar sırasıyla Staphylococcus aureus ve Stenotrophomonas rhizophila olarak tanımlanmıştır. Baryum dirençli S. aureus suşunun gümüş, lityum, krom ve stronsiyum gibi ağır metallere karşı çoklu dirence sahip olduğu belirlenmiştir. Plazmit DNA analiz çalışmaları sonucunda S. aureus'un baryum dirençlilik genlerinin kromozomal DNA üzerinde olduğu tespit edilmiştir. Alüminyum ve baryum dirençli her iki Staphylococcus aureus suşunun total proteinleri analiz edilerek alüminyum ve baryum dirençliliğinde bu proteinlerin etkileri incelenmiştir. Baryum dirençli diğer suş olan Stenotrophomonas rhizophila'nın ise kurşun, gümüş, kalay, lityum, alüminyum, stronsiyum ve nikel gibi ağır metallere karşı çoklu direnç gösterdiği belirlenmiştir. Plazmit DNA analiz çalışmaları ile S. rhizophila suşunun baryum dirençlilik genlerinin kromozomal DNA üzerinde olduğu tespit edilmiştir. S. rhizophila için yapılan total ve dış membran protein analizleri sonucunda sadece total proteinlerin baryum dirençliliğinde etkin olduğu belirlenmiştir.

The aim of this study to isolate and characterize aluminium and barium-resistant bacteria from the river Kızılırmak, Kırıkkale. Aluminium-resistant bacterium with a minimal inhibitory concentration of 300 mg/L was isolated and identified as Staphylococcus aureus by using biochemical tests. The identified isolate was shown to be resistant to other heavy metals like barium, lithium, lead, silver and tin. Plasmid DNA analyses results showed that the aluminium-resistant ability of S. aureus was chromosome-encoded. On the other hand, barium-resistant two bacteria with a minimal inhibitory concentration of 2700 mg/L were isolated and identified as Staphylococcus aureus and Stenotrophomonas rhizophila by using biochemical tests. Barium-resistant S. aureus was shown to be resistant to other heavy metals like, silver, lithium, chrome and strontium. Plasmid DNA analysis results showed that the barium resistant ability of S. aureus was chromosome-encoded. Total proteins were analysed in order to reveal their function in aluminium an barium resistance in both isolates of S. aureus. The other barium-resistant bacterium Stenotrophomonas rhizophila was shown to be resistant to other heavy metals like lead, silver, tin, lithium, aluminium, strontium and nickel. Plasmid DNA analysis results showed that the barium-resistant ability of S. rhizophila was also chromosome-encoded. Total protein and outer membrane protein profiles revealed that only total membrane proteins were functional in barium tolerance of S.rhizophila.