Termofilik streptomyces spp.'lerin moleküller taksonomisi / Erman Gündoğdu; Danışman Nevzat Şahin

Abstract

Streptomyces cinsi, ticari olarak önemli bilesiklerin umut verici kaynagı olması ve günümüz moleküler biyolojik metotların fenotipik özelliklere dayanan geleneksel streptomycetes sistematigi üzerinde artan bir etki göstermesi, cinsi sistematigin merkezi konumuna getirmektedir. Moleküler sistematik metotlar özellikle de 16S rDNA sekanslama, streptomycetes sistematigi üzerinde giderek artan bir etkiye sahiptir. Benzer olarak, PCR-restriksiyon fragment uzunluk polimorfizmi (RFLP), PCR-rastgele amplifiye edilmis polimorfik DNA (RAPD) ve ribotyping gibi moleküler parmak izi teknikleri, yakın akraba streptomycetes türlerinin tür içi ve türler arası iliskileri tespit etmede kullanılmaktadır. Bu çalısmadaki temsilci test organizmaları, SSM, COMPLETE analizi kullanılarak olusturulan nümerik kümelerden seçilmistir (Öztürk, 2000). 9 toprak izolatı, 9 tip örnegi ve 14 referans izolattan olusan toplam 32 termofilik organizma 16S rDNA RFLP parmak iz'leri için arastırıldı. Test organizmalarının amplifiye edilen 16S rDNA'sı EcoR I, Hind III, Pst I, Sal I, Spho I ve Sau3 AI restriksiyon endonükleaz enzimleri kullanılarak kesildi ve agaroz jelde elektroforez edildi. EcoR I, Pst I ve Sau3 AI endonükleaz enzimleri amplifiye edilen 16S rDNA'ları kesti fakat, Hind III, Sal I ve Spho I kesmedi. EcoR I, Pst I ve Sau3 AI enzimleri amplifiye edilen DNA'ları 171- 1125 baz çifti aralıgında kesti. 3 restriksiyon endonükleazdan Sau3 AI, test organizmaların çogunu farklılastıran RFLP patternleri olusturdu. PCR-RFLP patternleri, streptomycetes türleri arasındaki iliskileri tespit etmek için hızlı ve dogru bir metod olarak gösterilmistir. Test organizmalarının DNA amplifikasyon parmak iz'leri (RAPD) M13f primer kullanılarak degerlendirildi. 8 temsilci test izolatı ve geçerliligi olan 7 Streptomyces türü, bu metot ile DNA düzeyinde farklılastı. Temsilci test organizmalarından elde edilen amplifikasyon ürünlerinin fragment uzunlukları 225 ve 1625 baz çifti aralıgında çesitlilik gösterdi. Sonuçlar RAPD analizinin tür düzeyinde streptomyceteslerin sınıflandırılması ve identifikasyonunda kullanılabilecegini göstermektedir. 8 temsilci test izolatının 16S rDNA sekansları EMBL-Gen bankasından elde edilen temsilci termofilik ve mezofilik streptomycetes nükleotid sekansları ile AL 16S programı kullanılarak dizilendi. Filogenetik agaçlar 4 algorithm kullanılarak olusturuldu: the neighbour joining, maximum-parsimony, least-squares ve maximumlikelihood metotları. Filogenetik analizler, E1205 ve E1109 izolatlarının Streptomyces thermovulgaris DSM 40444T ve E1125 izolatının Streptomyces thermodiastaticus DSM 40573T ve E1351 izolatının Streptomyces somaliensis DSM 40267T ve NT011, NT471, NT508 ve NT568 izolatlarının Streptomyces thermocarboxydus DSM 44293T türü ile en yakın akraba oldugunu gösterdi. Bu ve daha önceki çalısmalardan elde edilen fenotipik veriler ile birlikte moleküler sistematik arastırmalar test izolatlarının tür statüsünde yer alabilecegini göstermektedir.