Research Information System
V. Uluslararası Malatya Bilimsel Araştırmalar Kongresi, Malatya, Turkey, 23 - 25 January 2026, vol.1, pp.77-102, (Full Text)
Amylases are crucial industrial
enzymes that can be produced in both intracellular and extracellular forms by
various eukaryotic and prokaryotic organisms. In addition to simple and
economical enzyme production conditions, bacteria are more advantageous than
other organisms in industrial amylase production due to their abilities to be
manipulated when needed. Accordingly, in this study, a thermotolerant bacterial
strain, Anoxybacillus flavithermus KJ434779, was used as an amylase
producer. In optimization studies, the tested bacterial strain was incubated at
various incubation temperatures (25-75 °C), shaking speeds (0-200 rpm), initial
pH values (pH 4.0-10.0), and incubation times (24, 48, and 72 hours) to
determine the optimum amylase production conditions. Subsequently, the effects
of different ratios of potential inducers such as xylose, sucrose, lactose,
maltose, and soluble starch on bacterial amylase production under these
determined optimum conditions were investigated. Furthermore, the effects of
inducer mixtures at optimum concentrations on the amylase production of A.
flavithermus were also investigated. To further increase the amylase
production of A. flavithermus, wheat starch and corn starch were added
separately at 0.15-0.45% concentrations to liquid growth media containing
inducers (xylose, sucrose, lactose, maltose) at optimum concentrations, and the
effects of these substances on enzyme production were investigated. In
addition, a starch hydrolysis study was conducted on solid culture medium to
determine whether the bacterial strain used produced amylase on the solid
growth medium. In the final stage of the study, zymogram analysis of the
culture fluid obtained from the growth medium with the highest A.
flavithermus amylase production was performed using natural polyacrylamide
gel electrophoresis, and the presence of synthesized amylase was demonstrated on
the gel.
Amilazlar, çeşitli ökaryotik ve prokaryotik organizmalar tarafından hücre içi ve hücre dışı formlarda üretilebilen çok önemli endüstriyel enzimlerdir. Basit ve ekonomik enzim üretim koşullarına ek olarak, bakteriler gerektiğinde manipüle edilebilme kabiliyetleri nedeniyle endüstriyel amilaz üretiminde diğer organizmalara göre daha avantajlıdır. Buna göre, bu çalışmada amilaz üreticisi olarak termotolerant bir bakteri suşu olan Anoxybacillus flavithermus KJ434779 kullanılmıştır. Optimizasyon çalışmalarında, optimum amilaz üretim koşullarını belirlemek için test edilen bakteri suşu çeşitli inkübasyon sıcaklıklarında (25-75 °C), çalkalama hızlarında (0-200 rpm), başlangıç pH’larında (pH 4.0-10.0) ve inkübasyon sürelerinde (24, 48 ve 72 saat) inkübe edilmiştir. Daha sonra tespit edilen bu optimum koşullar altında ksiloz, sükroz, laktoz, maltoz ve çözünür nişasta gibi potansiyel indükleyicilerin farklı oranlarının bakteriyel amilaz üretimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca, optimum konsantrasyonlarda indükleyici karışımlarının A. flavithermus’un amilaz üretimi üzerindeki etkileri de araştırılmıştır. A. flavithermus’un amilaz üretimini daha da artırmak için optimum konsantrasyonlarda indükleyici (ksiloz, sükroz, laktoz, maltoz) içeren sıvı üreme ortamlarına ayrı ayrı %0.15-0.45 oranlarında buğday nişastası ve mısır nişastası da eklenmiş ve bu maddelerin enzim üretimi üzerindeki etkileri de araştırılmıştır. Ayrıca, kullanılan bakteri suşunun katı kültür ortamında amilaz üretip üretmediğini belirlemek için katı üreme ortamında nişasta hidroliz çalışması da yürütülmüştür. Çalışmanın son aşamasında, en yüksek A. flavithermus amilaz üretimine sahip gelişim ortamından elde edilen kültür sıvısının zimogram analizi, doğal poliakrilamid jel elektroforezi kullanılarak gerçekleştirilmiş ve sentezlenen amilazın varlığı jel üzerinde gösterilmiştir.