Doğal Ortamlardan İzole Edilen Alkalifilik Toprak Bakterilerinde Plasmid Kodlu Na-Tellurit Dirençliliği Ve Transformasyon Olanaklarının Araştırılması

Abstract

Bu çalışmada Na-tellurit bileşiğinin toprak bakterilerinden alkalifilik Bacillus spp. suşlarında inhibitör etkisi araştırıldı. Bakteriler, Na-tellurit bileşiğine karşı 1-180 μg/ml artan konsantrasyonlarda denendi. Na-tellurit bileşiğinin 1-60 μg/ml konsantrasyonlardaki denemesinde izolatların çoğunluğunun ürediği gözlendi. 70-180 μg/ml olarak denenen konsantrasyonlarda ise hassasiyet profilinin arttığı saptandı. 180 μg/ml konsantrasyonlarda ise % 100 hassasiyet gözlendi. Ayrıca, izolatlar için MICs değeri 0.8 μg/ml olarak belirlendi. İzolatların Na-tellurit bileşiğine karşı plasmid kodlu dirençliliğinin saptanması için acridine orange (20 μg/ml) ve ethidium bromid (10-5 M) ile plasmid eliminasyonu yapıldı. İzolatlar’da Bacillus spp.’ye ait % 60.86 Na-tellurit bileşiğine hassasiyet, % 39.13 dirençlilik fenomeni ve % 21.10 oranında da plasmid kodlu Na-tellurit dirençliliği bulundu. Na-tellurit bileşiğine ve antibiyotiğe karşı dirençlilik genini taşıyan plasmidler (B. cereus T112-Na-TeR), Na-tellurit bileşiğine ve antibiyotiğe hassasiyet gösteren suşa (B. megaterium DSM 32-Na-TeS) protoplast transformasyonu yoluyla aktarıldı ve 108 transformant elde edildi. Agaroz jel elektroforez seperasyonu sonucunda plasmidin 22.514 bp moleküler ağırlığa sahip olduğu saptandı.

Keywords

• Alkalifilik Bacillus spp., Na-tellurite, Plasmid, Protoplast transformasyonu

References

1. Anonim, 1978. Microbiyologisches Handbuch E., Merck Darmstad
2. Berks BC., Ricardson DJ., Robinson C., Reilly A., Aplin RT., Ferguson SJ., 1994. Purification and characterization of the periplasmic nitrate reductase from thiosphaera pantotropha eur. J. Biochem., 220, 117- 124.
3. Chiong M., Bara R., Gonzales E., Vazquez C., 1988. Resistance of thermus sp. To potassium tellurite. Appl. Environ. Microbiol., 54, 610-612.
4. Breadly DE., 1985. Detection of tellurite-resistance determinants in incp plasmid. J. Gen. Microbiol., 131, 3135-3137.
5. Gerhardt HC., 1994. The evolution of the vocalization in frogs and toads. Ann. Rev. Ecol. Syst., 25, 293-324.
6. Gökhale DV., Puntambekar US., De Obagkart DN., 1993. Protoplast fusion, A tool intergeneric gene transfe- rin bacteria. Biorech. Adv., 111, 1999-217.
7. Guzzo J., Dubow MS., 2000. A novel selenite and tellurite inducible gene in Escherichia coli. Appl. Environ. Microbiol., 66, 4972-4978.
8. Horikoshi K., Akiba T., 1982. Alkalophilic Microorganisms. Japan Scientific Societies Press. Tokyo. pp. 213.

9. Jin DI., Petters RM., Im KS., 1994. Transgenic Livestock – Review. Asian-Australasian J. Anim. Sci., 7, 1-17.
10. Jobling MG., Ritchie DA., 1987. Genetic and physiological analysis of plasmid genes expressing ınducible resistance of tellurite in escherichia coli. Mol. Gen. Genet., 208, 288-293.
11. Kinkle BK., Sadowski MJ., Johnstone K., Koskinen WC., 1994. Tellurium and selenium resistance in rhizobia and ıts potential use for direct isolation of rhizobium meliloti from soil. Appl. Environ. Microbiol., 60, 1674-1677.
12. Lloyd-Jones G., Osborn AM., Ritchie DA., Strike P., Hobman JL., Brown NL., Rouch DA., 1994. Accumulation and ıntracellular fate of tellurite in tellurite resistant e. coli, A model for the mechanism of resistance. FEMS. Microbiol. Lett., 118, 113-120.
13. Macfaddin JF., 2000. Hydrogen sulfide test. Chapter 15, Biochemical tests for identification of medical bacteria (3rd edition), Lippencott, Williams and Wilkins. Philadelphia, 205–220.
14. Makro MA., Chipperfield R., Birnboim HC., 1982. A procedure for the large-scale isolation of highly plasmid DNA using alkaline extraction and binding to glass powder. Environ. Biochemistry, 121, 182- 187.
15. Maniatis T., Fritsch EF., Sambrook J.,1982. Molecular cloning, cold spring harbor, New York, USA., 379.
16. Ogara JP., Gomelsky M., Kaplan S., 1995. Identification and molecular getetic analysis of mmultiple loci contributing to high-level tellurite resistance, in rhodobacter sphaeroides 2.4.1. Appl. Environ. Microbiol., 63, 4713-4720.
17. Robson LM., Chambliss GH., 1984. Characterization of the cellulotytic activity of bacillus isolate. Appl. Environ. Microbiol., 47, 1039-1046.
18. Romero MS., Orejas RD., Lorenzo V., 1998. Resistance to tellurite as a selection marker for genetic manipulasyon of pseudomonas strains. App. Environ. Microbiol., 64, 4040-4046.
19. Sanders ME., Nicholson A., 1987. A method foe genetic transformation of nonprotoplasted streptococcus lactis. App. Environ. Microbiol., 1730-1736.
20. Summers AO., Jacoby GA., 1977. Plasmid-determined resistance to tellurium compounds. J.Bacteriol., 129, 276-281.
21. Suzina NE., Duda VI., Anisimova LA., Dmitriev VV., Boronin AM., 1995. Ctological aspects of resistance to potassium tellurite conferred on pseudomonas cells by plasmids. Arch. Microbiol., 163, 282-285.
22. Taylor DE., Summers AO., 1979. Association of tellurium resistance and bacteriophage inhibition conferred by R plasmis. J. Bacteriol., 137,1430-1433.
23. Taylor A., 1996. Biochemistry of tellurium biology. Trace Elementary Residual., 55, 231-239.
24. Taylor DE., 1999. Bacterial tellurit resistance. Trends Microbiology, 7, 111-115.
25. Turner RJ., Weiner JH., Taylor DE., 1995. The tellurite resistance determinants tehatehb and klaaklabtelb have Microbiology, 141, 3133-3140. requirement.
26. Yurkov V., Jappe J, Vermeglio A., 1996. Tellurit resistance and reduction by obligately aerobic photosynthetic bacteria. Appl. Environ. Microbiology., 62, 4195- 4198.