Tarım toprağından aerobik denitrifikasyon bakterilerinin izolasyonu ve karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada tarım toprağından (Akdeniz Üniversitesi, Ziraat Fakültesi sera alam) aerobik deniteifikasyon bakterileri izole edilmiştir. Denitrifikasyon genel olarak, bitkiler tararından kullanılabilir azot formunu (NO3) topraktan uzaklaştıran bir işlem olarak tanımlanır. Azot kaynaklarının kaybolması ise bitki gelişimini olumsuz etkiler ve buna bağlı olarak da tarımsal ürünlerin azalmasına neden olur. Antalya bir ta rım kenti olduğundan, tarımsal faaliyetleri etkileyen biyolojik denitrifikasyondan sorumlu mikroorganizmaların tanımlanması önemlidir. Bununla birlikte aerobik denitrifikasyon bakterilerinin yayılışı ile ilgili çalışmalar sınırlıdır. Ayrıca, bakterilerdeki aerobik denitrifikasyondan sorumlu enzim sisteminin (periplazmik nitrat redüktaz) işlevi tam olarak belirlenememiştir. Periplazmik nitrat redüktaz enzimine sahip farklı bakterilerin farklı habitatlardan izole edilmesi hem yayılışlarını hem de işlevlerini ortaya konulmasında önemlidir. Tarım toprağından izole edilen 60 bakteriden 39'unun oksijenli koşullarda nitratı nitrite indirgediği, diğer 21 bakterinin ise indirgemediği belirlendi. Oksijenli koşullarda nitratı nitrite indirgeyebilen izolatların 33 'üne biyokimyasal testler yapıldı ve dört izolat Pseudomonas olarak tanımlandı. Farklı azot kaynaklarında (NH3, NO3 ve NH3 + NO3) büyütülen bakteri izolatlarının çoğalmalarına bağlı olarak nitrit biriktirme özellikleri belirlendi. Azot kaynağı amonyak olan ortamda, izolatların hiçbirinin nitrit biriktirmediği, nitratlıortamda, amonyak + nitratlı ortama kıyasla izolatların kültürlerinde yüksek seviyede nitrit biriktiği gözlendi. Bakteri izolatlanın oksijenli koşullarda nitratı nitrite indirgemesinden sorumlu enzimin varlığı biyolojik olmayan elektron vericisi MV^ boyası kullanılarak ortaya konuldu. Test edilen yedi izolatın dördünde (Ali, C2, C8 ve E2) periplazmik nitrat redüktaz enzim aktivitesi belirlendi diğer üç izolatta (B4, D3 ve D8) enzim aktivitesi gözlenmedi.