Metal tolerant aktinomiset izolatlarının eldesi, karakterizasyonu ve ağır metal giderimi

Abstract

Bu çalışmada metal ile kirletilmiş ortamlardan izole edilen aktinomiset izolatlarının metal tolerans ve biyosorpsiyon yeteneği belirlenmiştir. Daha sonra istatistiksel hesaplarla tolerans ve biyosorpsiyon arasında bir ilişki olup olmadığı araştırılmıştır. Farklı tolerans yeteneğine sahip izolatların nümerik taksonomik, en iyi biyosorpsiyon yeteneğine sahip izolatın ise kemotaksonomik sınıflandırılması yapılmıştır.Çalışmamızda toplam 42 lokalite olmak üzere metal ile kirletilmiş toprak ve sediment örneklerinden 135 aktinomiset izolatı elde edilmiştir. Bu izolatlar 8 ağır metalin (nikel, kobalt, çinko, bakır, demir, kadmiyum, kurşun, civa) 5' er konsantrasyonuna karşı kalitatif, yarı kantitatif ve kantitatif yöntemler kullanılarak metal toleransı açısından test edilmiştir. Daha sonra farklı derecede tolerant olan 18 izolat seçilip kurşuna karşı biyosorpsiyon yetenekleri araştırılmış ve tolerans ile biyosorpsiyon arasında bir ilişki olup olmadığına bakılmıştır. Aktinomiset izolatlarının metal toleransı ile biyosorpsiyon arasında bir ilişkinin olmadığı kanısına varılmıştır. Biyosorpsiyon aşamasında en iyi sonuç veren 723 kodlu izolatın biyosorpsiyon yeteneğinin kesikli ve sürekli sistemlerde optimum koşulları belirlenmiştir. Belirlenen optimum koşullar göz önüne alınarak 723 kodlu izolat, daha büyük ölçekte biyosorpsiyon performansı belirlenmesi amacıyla akışkan reaktör sisteminde test edilmiştir. Bu aşamada 723 kodlu izolatın biyosorpsiyon kapasitesi ve uzun süre kararlı kalması dikkat çekicidir. Çalışma sonunda ise farklı tolerans yeteneğine sahip 16 izolatın nümerik taksonomik, 723 kodlu izolatın aynı zamanda kemotaksonomik özellikleri de belirlenmiştir. Çalışmamızda yeni tür olabilecek Streptomyces izolatları elde edilmiş ve biyoremediasyon amacıyla kullanılabilecek aktinomiset izolatları tespit edilmiştir.

In this study, metal tolerance and biosorption ability of actinomycetes strains from environment polluted with metal is determined. After that, whether there is a relation between tolerance and biosorption or not is investigated via statistical calculations. The strains having different tolerance ability are classified as numeric taxonomic and strains having the best biosorption ability was chemotaxonomically classified.In this research, 135 actinomycetes strains were isolated from soil and sediment samples polluted with metals. These strains were tested in terms of metal tolerant in solid and liquid media with 5 concentrations of 8 heavy metals (nickel, cobalt, zinc, copper, iron, cadmium, lead, mercury). Then, biosorption ability researches were performed 18 metal tolerants having different degrees and whether there is a connection between tolerance and biosorption was examined. Actinomycetes strains do not have any relation with biosorption, which is obtained result from that experiment. Optimum conditions of strain with the 723 code which have the best performance on the process of biosorption ability are determined in batch and packed-bed columns. Considering the optimum conditions determined, strain 723 was tested in continuous-flow stirred reactors to determine the biosorption performance in bigger volume. In this process, biosorption capacity and stability of strain 723 was remarkable. At the end of the study, 16 strains having different tolerant ability are determined numeric taxonomic and strain 723 has not only numeric taxonomic but it has also chemotaxonomic features. As a result, Streptomyces strains can be new species were isolated and actinomycetes strains which can be used for the aim of bioremediation were determined.