Lactococcus lactis subsp. lactis'te nisin üretim yeteneğinin geliştirilmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Biyoteknoloji Enstitüsü, Biyoteknoloji Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÖMER ŞİMŞEK

Danışman: MUSTAFA AKÇELİK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Lactococcus lactis subsp. lactis LL27 suşunda nisin üretimi; dirençlilik (nisFEG), regülasyon (nisRK) ve dirençlilik/regülasyon (nisRKFEG) genlerinin çoklu kopyalarının ilavesi sonucu geliştirildi. İlave nisFEG (LAC338), nisRK (LAC339) ve nisRKFEG (LAC340) genlerini ifade eden rekombinant suşlar, kontrol suşun (LL27) mg biyokütle başına 520 IU mL-1 olan nisin üretimi düzeyi ile kıyaslandığında, sırasıyla 650 IU mL-1, 750 IU mL-1, ve 745 IU mL-1 düzeylerinde olduğu belirlendi. Kesikli fermentasyonda en yüksek nisin üretim düzeyleri (LL27'de 2200 IU mL-1, LAC338'de 2330 IU mL-1, LAC339'da 2730 IU mL-1 ve LAC340'da 2780 IU mL-1) % 1 fruktoz, % 3 maya özütü, % 2.5 Na2HPO4, pH 6.0 ve 30 °C inkübasyon koşulunda elde edildi. Ayrıca en yüksek nisin aktivitesinin sağlandığı zamandan sonra, LAC338 (nisFEG) ve LAC340 (nisRKFEG) rekombinantlarının kullanıldığı kesikli fermentasyon süreçlerinde nisin aktivitesi stabil iken, LL27 (doğal suş) ve LAC339 (nisRK) için nisin aktivitelerinde kayıplar belirlendi. Sürekli fermentasyon ortamında optimum nisin aktiviteleri; 0.2 h-1 dilüsyon oranında, 12.5 g L-1 fruktoz konsantrasyonunda, pH 6.0 ve 30 °C inkübasyon sıcaklığında tanımlandı. Sürekli fermentasyonda elde edilen, doğal tip ve rekombinant suşların nisin üretim verimleri yanıt yüzey yönteminde değerlendirildi. Son aşamada dilüsyon oranı ve fruktoz konsantrasyonunun optimizasyonu için merkezi kompozit dizaynı kullanıldı ve LL27, LAC338, LAC339 ve LAC340 suşlarında sırasıyla 0.29 h-1, 0.26 h-1, 0.27 h-1 ve 0.27 h-1 dilüsyon oranları ile 11.95 g L-1, 12.01 g L-1, 11.63 g L-1 ve 12.50 g L-1 fruktoz konsantrasyonlarının en iyi koşullar olduğu tespit edildi.