View of Bozcaada üzüm çeşitleri üzerinde Non-Saccharomyces mayaların dağılımı

Bozcaada üzüm çeşitleri üzerinde Non-Saccharomyces mayaların dağılımı

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Çanakkale, TÜRKİYE *_{Sorumlu Yazar} tturgut@hotmail.com Özet Bu çalışmanın amacı Bozcaada’da bulunan üç bağ bölgesinde yetiştirilen on farklı üzüm çeşidi üzerindeki maya yoğunluğunun ve çeşitliliğinin belirlenmesidir. Üzüm örnekleri 2009 yılı Eylül ve Ekim aylarında bağbozumu zamanında toplanmıştır. Oniki üzüm çeşidinden izole edilen toplam 227 non-Saccahromyces maya izolatı API ID32c sistemi kullanılarak tanımlanmıştır. Üzüm tanesi yüzeyindeki maya yoğunluğu 103 _{ile 10}7 _CFU/ml

arasında değişmektedir. Üzümlerin yüzey florasında Cryptococcus spp., Metschnikowia spp. ve Rhodotorula spp. cinslerine ait maya türleri yoğun olarak dağılım göstermektedir. Cryptococcus laurentii ve Metschnikowia pulcherrima maya türleri yaklaşık olarak tüm üzümlerde dominant olarak bulunmaktadır. Bozcaada Çavuşu gibi tatlı ve ince dane kabuğuna sahip bazı üzüm çeşitleri maya türleri tarafından ağırlıklı olarak tercih edilmiştir. Ayrıca aynı bağ bölgesinde farklı üzüm çeşitleri yetiştirildiği zaman üzümün yüzeyindeki maya çeşitliliği de artmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Maya florası, üzüm, maya tayini, Bozcaada

Non-Saccharomyces yeast diversity on Bozcaada grape varieties

Abstract

The aim of this study was to investigate the yeast population density and diversity on ten different grape varieties cultivated in three vineyard regions of Bozcaada. Grape samples were collected between September and October in 2009 vintage. A total of 227 non-Saccharomyces yeast isolates from 12 grape samples were identified by using API ID32c system. The yeast population density on grape berry surfaces varied from 103

to 107 _{CFU/ml. Cryptococcus spp., Metschnikowia spp. and Rhodotorula spp. were widely distributed on the grape surface flora. The predominant}

species Cryptococcus laurentii and Metschnikowia pulcherrima were found nearly in all grape samples. Grape varieties such as Bozcaada Çavuşu, having sweet taste and thin grape skin, were preferred mostly by yeast species. In addition, the diversity of yeast species on grape surface was increased when the different types of grape varieties cultivated in the same vineyard region.

Keywords: Yeast flora, grape, yeast identification, Bozcaada

GİRİŞ

Mayalar doğada geniş dağılım alanına sahip mikroorganizmalardır. Bu dağılım rasgele olmayıp farklı maya türleri ile birlikte spesifik habitatlarda kominiteler halinde olmaktadır. Çok farklı habitatlarda bulunan mayalar ‘generalist’ (geniş niş) spesifik habitatlarda bulunanlar ise ‘spesialist’ (dar niş) mayalar olarak tanımlanırlar [18]. Örneğin üzüm yüzeyinde, şarap yapılan ortamda ve şarap şırasında bulunan mayalar spesialist mayalar olup şarap mayaları kominitesini oluşturmaktadır. Üzüm ve şarap ile ilgili mayalar genellikle Saccharomyces ve non-Saccharomyces olarak gruplandırılırlar. Saccharomyces türlerinden en bilineni

Saccharomyces cerevisiae olup üzüm yüzeyinde çok az sayıda

bulunur [34]. S. cerevisiae üzümün şekerini kullanarak alkol ve karbondioksit üretir [11,26]. Non-Saccharomyces olarak adlandırılan Saccharomyces dışındaki mayalar özellikle şarap aromasına ve kalitesine katkıda bulunan ester, alkol ve asit gibi ikincil metabolitleri üretmelerinden dolayı son yıllarda önem kazanmıştır [16].

Üzüm şırasının fermentasyonu oldukça karmaşık biyokimyasal ve mikrobiyolojik bir işlemdir. Maya, laktik asit ve asetik asit bakterileri gibi farklı mikroorganizmalar ve bu mikroorganizmalar ile etkileşimde bulunan bazı mikovirüs ve bakteriyofajlar üzüm şırası fermentasyonun da görev alırlar. Bu fermentasyonda görevli olan en önemli mikroorganizma grubunu Saccharomyces ve non-Saccharomyces türü mayalar oluşturmaktadır [11,27]. Fermentasyonun başlangıcında, üzüm yüzeyinde dağılım gösteren non-Saccharomyces maya türleri florada yoğun olarak bulunurken fermentasyon sonlarına doğru alkol oranındaki artışa paralel olarak alkolü tolere edebilen Saccharomyces maya türleri floraya hakim olur [10]. Fermentasyon ortamının sıcaklık, ozmotik basınç ve SO2 miktarındaki değişimler mikroorganizmaların dağılımını etkilemektedir [2]. Fermentasyon başlangıcında üzümlerin ezilmesi ile elde edilen şırada bulunan maya populasyonları genel olarak üzümün yüzeyinde bulunan mayalar olmakla beraber şarap yapımında kullanılan araç gereçlerin ve tankların yüzeyinden, şarap yapılan çevreden de değişik mayalar şıraya katılmaktadır [3,30,25,9]. Bu durum fermentasyon florasının

Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi 5 (1): 115-120, 2012

ISSN: 1308-3961, E-ISSN: 1308-0261, www.nobel.gen.tr

Geliş Tarihi: 04 Şubat 2012 Kabul Tarihi: 21 Mart 2012

116 116

116 T. Turgut Genç ve İ. N. Çıldır Bibad, 5 (1): 115-120, 2012

116

belirlenmesinde farklı sonuçlar elde edilmesine neden olmaktadır.

Üzüm yüzeyinde ve fermentasyonunda Hanseniaspora/

Kloeckera spp., Metschnikowia/Candida spp., Rhodotorula

spp. ve Cryptococcus spp. cinslerine ait maya türleri yaygın olarak bulunmaktadır [15]. Genel olarak üzümler üzerindeki maya yoğunluğu ve çeşitliliği tüm Dünyada benzerlik göstermesine rağmen bağ alanının coğrafik konumuna ve mikroklimatik şartlara göre maya populasyonlarının profilleri değişmektedir [1,19]. Örneğin fazla yağış alan bölgelerdeki üzümlerde non-Saccharomyces maya türlerinin oranı artmakta, değişik pestisit veya kimyasal sprey kullanılan bağ alanlarında üzümlerde bulunan maya popülasyonlarının çeşitliliği ve miktarı değişmektedir [28,21,4,13]. Bağın yüksekliği ve cephesi gibi coğrafik koşullar, sıcaklık, yağış miktarı ve nem gibi iklim koşulları, sulama, gübreleme, pestisit ve fungusit kullanımı gibi vitikültürel çalışmalarla birlikte üzüm varyetesi gibi bazı dış faktörler üzümlerin barındırdığı yüzey mikroflorasını etkilemektedir [2,30,3,9,27]. Maya izolasyonunda üzüm salkımının tümünün veya yalnızca üzüm tanelerinin kullanılması, ezerek veya çalkalayarak mayaların üzüm yüzeyinden izolasyonu, üreme hızı yüksek olan mayaların seçilmesine olanak veren fakat düşük üreme hızına sahip mayaların seçilme olasılığını düşüren besi ortamlarının kullanılması ve inkübasyon süreleri gibi etkenler yine üzüm yüzey maya profilinin farklı belirlenmesine neden olmaktadır [20, 33, 14].

Türkiye’de farklı üzüm çeşitlerine göre ve coğrafik konuma göre üzüm yüzey mikroflorasını karşılaştırmalı olarak belirlemeye yönelik çalışmalar çok az sayıdadır. Yapılan daha önceki araştırmalarda üzümlerden mayaların izolasyonları özellikle fermentasyon şırasından veya şarapların üretimi süresinde yapılarak izole edilen mayaların teknolojik özellikleri ve killer aktiviteleri belirlenmiştir [22, 23, 24]. Bu çalışmalarda ve diğer benzer çalışmalarda fermentasyon florası belirlenmiş fakat üzüm yüzeyinin florası belirlenmemiştir. Bu nedenle araştırmamızın amacı coğrafik olarak birbirine yakın üzüm bağlarında bulunan farklı üzüm çeşitlerinde üzüm yüzeyindeki maya florasını belirlemeye ve maya populasyonlarının üzüm çeşitlerine göre dağılımlarını ortaya çıkarmaya yöneliktir.

MATERYAL VE YÖNTEM

Örnekleme Alanının Tanımı ve Üzüm örneklerinin Toplanması

Çanakkale iline bağlı bulunan Bozcaada ilçesi coğrafik olarak Ege Denizi’nin kuzey-doğusunda Çanakkale Boğazı’nın güneyinde yer alan bir ada olup özellikle üzüm yetiştiriciliğinin yüksek olması nedeniyle çalışmamızda seçilmiştir. Ada yeryüzü şekilleri bakımından genel olarak alçak ve basık bir yapıdadır. Kuzey ve güney rüzgârlarına açık olup konumu itibarıyla Akdeniz iklimine sahiptir. Özellikle andezit ağırlıklı toprak yapısı ve iklim koşulları şarap üretimi için bağcılığa son derece uygundur. Bölgede yetiştirilen en yaygın üzüm çeşidi Karasakız olmakla birlikte yerli ve yabancı kökenli farklı üzümler şarap yapımında kullanılmak üzere yetiştirilmektedir. Çalışmamızda kullanılan üzüm çeşitleri Vitis vinifera L. subspecies vinifera türünün kültürleri olup 3 farklı bağ bölgesinden toplanmıştır. Atasarısı, Vasilaki (Cardinal) ve Bozcaada Çavuşu üzüm çeşitlerini içeren Çayır mevkii 9 metre yükseklikte olup coğrafik koordinatları 39° 50’ 11.66” Kuzey 26° 02’ 12.69” Doğu olarak kaydedilmiştir. İkinci bağ bölgesi olan Panayır içi

mevkii 39° 49’ 35.98” Kuzey ve 26° 03’ 16.98” Doğu coğrafik konumuna sahip olup 28 metre yüksekliktedir. Bu bölgede Bozcaada Çavuşu, Karalahna, Pembe Gemre, Alphonse ve Cabernet üzüm çeşitleri bulunmaktadır. Seçilen son bağ bölgesi 49 metre yükseklikteki Kocamış Deresi mevkii olup coğrafik koordinatları 39° 49’ 00.85” Kuzey 26° 02’ 31.00” Doğu şeklindedir. Bağ bölgesinde yetiştirilen üzüm çeşitleri Kınalı Yapıncak, Karalahna, Kokulu Kabak ve Karasakız’dır. Üzümlerin olgunlaşma dönemlerine göre 2009 yılının Eylül ve Ekim aylarında bu bağ bölgelerinde bulunan üzüm çeşitlerinden sağlıklı ve hasarlı olmayan üzüm taneleri aseptik koşullarda steril kaplara toplanarak soğuk şartlarda laboratuvara transfer edilmiştir.

Mayaların İzolasyonu ve Tanımlanması

Laboratuvara getirilen üzüm örneklerinin tartımları yapılarak her üzüm çeşidinden eşit miktarda üzüm taneleri steril sodyum sitrat çözeltisi (%2) içinde homojenize edilmiştir. Uygun seyreltmeler yapıldıktan sonra sodyum propiyonat içeren YGC agar (40 gr/l Yeast Extract Glucose Chloramphenicol Agar, %0.1 Sodyum Propiyonat) petrilerine yayma ekim yöntemiyle iki kopya olarak ekilmiştir. Uygun şartlarda 3-7 gün inkübe edilen petrilerin koloni sayıları CFU/ml olarak hesaplanmıştır. Farklı koloni morfolojisi gösteren maya kolonileri 3. günde, 5. günde ve 7. günde rasgele seçilerek glikoz içeren YEP agar (10 gr/l Yeast Extract, 20 gr/l Bacto-peptone, 20 gr/l Agar, %2 Dextrose) üreme ortamlarına aktarılmıştır. Uygun şartlarda 3 gün inkübe edilen maya kolonileri daha sonraki işlemler için -70 C’de muhafaza edilmiştir.

Çalışmada izolasyonları yapılan mayalar koloni morfolojilerine (renk, şekil, büyüklük, v.s.) göre öncelikli olarak gruplandırılmıştır. İzole edilen maya örneklerinin tür tanımlamalarını yapmak için hızlı bir maya tanımlama sistemi olan API ID 32c (Analytical Profile Index) (BioMérieux, Fransa) test sistemi kullanılmıştır. Test sonucunda elde edilen sonuclar APIWEB R1.2.1 programında analiz edilerek %90 ve üzeri tanımlamalar değerlendirmeye alınmış diğerleri değerlendirilmeye alınmamıştır. Tanımlanan Rhodotorula

glutinis ve R. muciloginosa maya türleri testler sonucunda

birbirlerine çok yakın sonuçlar verdikleri için Rhodotorula

spp. olarak tek sayısal değer altında verilmiştir. Saccharomyces spp. olarak tanımlanan maya türleri ise sayısal verilerde

kullanılmamıştır. Tanımlanan maya türlerinin bağ alanlarına, üzüm çeşitlerine ve üzümlerin fizyolojik özelliklerine göre dağılımları belirlenmiştir.

BULGULAR

Araştırmamızın ilk aşamasında Bozcaada’da belirlenen bağ bölgelerinden 10 farklı üzüm çeşidi örneğinin yüzeyinde bulunan maya yoğunlukları belirlenmiştir. Bağ bölgeleri ve bu bölgelerde bulunan üzüm çeşitlerine göre üzüm-yüzey maya yoğunlukları Çizelge 1’de verilmiştir. Üzümler üzerindeki mayaların koloni oluşturabilen birim değerleri CFU/ml olarak hesaplanmıştır. Genel olarak üzüm çeşitleri üzerindeki maya yoğunluğu 103_-107 _{CFU/ml arasındadır. Eylül döneminde} toplanan çavuş üzümü maya yoğunluğunda Ekim döneminde toplanan Çavuş üzümü maya yoğunluğuna göre 102 _oranında düşüş gözlenirken diğer üzüm çeşitlerinde belirgin bir fark görülmemiştir. Bu nedenle çizelgede verilen maya yoğunlukları Eylül ve Ekim örnekleme dönemlerine ait maya yoğunluklarının ortalamasıdır.

117

T. Turgut Genç ve İ. N. Çıldır Bibad, 5 (1): 115-120, 2012 _117117117

Bağ Alanları Üzüm Çeşitleri Yoğunluğu Maya (CFU/ml) Panayır içi Mevkii (A) Karalahna (A1) 5X106 Bozcaada Çavuşu (A2) 6X106 Pembe Gemre (A3) 4X106 Alphonse (A4) 1.3X105 Cabernet (A5) 3X103 Kocamış Deresi Mevkii (B) Kınalı Yapıncak (B1) 1.5X107 Karalahna (B2) 3X104 Kokulu Kabak (B3) 7X104 Karasakız (B4) 3X103 Çayır Mevkii (C) Bozcaada Çavuşu (C1) 5X106 Atasarısı (C2) 6X104 Vasilaki (C3) 1.4X104 Çizelge 1. Üzüm çeşitlerinin üzüm-yüzeyi maya yoğunlukları Metschnikowia spp. (%31.7) Kloeckera spp. (2.1%) Rhodotorula spp. (%19.7) Candida spp. (%9.2) Cryptococcus spp. (%37.3) Şekil 1. Tanımlanan maya türlerinin cinslere göre yüzdelik dağılımı

Bağ alanlarında kaydedilen ortalama maya yoğunlukları arasında fark gözlenmezken bağ alanları içinde bulunan üzüm çeşitleri arasında farklılıklar bulunmaktadır. Üzüm örnekleri içerisinde en fazla maya yoğunluğuna sırasıyla Kınalı yapıncak, Karalahna, Pembe Gemre ve Bozcaada Çavuşu üzüm çeşitlerinde rastlanırken en düşük maya yoğunluğu Cabernet ve Karasakız üzüm çeşitlerinde görülmüştür.

Örnekleme yapılan 12 üzüm çeşidinden toplam 323 maya örneği izole edilerek 227 maya türünün tanımı yapılırken 96 maya türünün kullanılan kit sistemi ile tanımı yapılamamıştır. Tanımlanan maya cinslerinin yüzdelik dağılımı Şekil 1’de verilmiştir. Üzüm yüzeyi maya florasında tanımlanan maya cinslerinin yüzdelik dağılımı sonucunda en fazla Cryptococcus

spp., Metschnikowia spp. ve Rhodotorula spp. maya cinslerine

ait türlerin dağılım gösterdiği bulunmuştur. Candida spp. ve

Kloeckera spp. maya cinslerinin ise üzüm yüzeyinde yoğun

olmamakla birlikte florada yer aldığı belirlenmiştir.

İzole edilen maya türlerinin bağ alanlarına ve örneklenen üzüm çeşitlerine göre dağılımı Çizelge 2’de verilmiştir. Üzüm çeşitlerinin yüzeyinden izole edilen maya türleri Metschnikowia

pulcherrima, Cryptococcus laurentii, Cryptococcus neoformans, Cryptococcus humicola, Cryptococcus albidus, Candida famata, Candida holmii, Candida magnoliae, Candida membranifaciens, Candida sake, Kloeckera apiculata

ve Rhodotorula spp. olarak tanımlanmıştır. Panayır içi mevkiinde bulunan bağ bölgelerinden Karalahna, Bozcaada Çavuşu, Pembe Gemre, Alphonse ve Cabernet olmak üzere 5 farklı üzüm çeşidinden 94 maya örneğinin türü belirlenmiştir. Kocamış Deresi bölgesinden Kınalı Yapıncak, Karalahna, Kokulu Kabak ve Karasakız üzüm çeşitlerinden 57 maya örneğinin, Çavuş, Atasarısı ve Vasilaki (Cardinal) üzüm çeşitlerini barındıran Çayır Mevkii bölgesinden 76 maya örneğinin türleri tanımlanmıştır. Örnekleme yapılan bağ bölgelerinden en fazla Panayır içi ve Çayır mevkii bölgesinden maya izolasyonu yapılmasına Bozcaada Çavuşu üzümünün

Üzüm Çeşitleri Maya Türleri A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 M. pulcherrima 7 11 6 1 2 23 - 3 1 13 - 4 Rhodotorula spp. 8 5 - 6 - 1 2 - - 16 7 -C. laurentii 8 9 10 4 3 12 4 - 3 19 7 -C. neoformans - - 1 - - - 2 - 1 C. humicola - - - 1 - -C. albidus - - - 1 - - - - -C. famata 1 5 1 1 - 2 - - 1 - - -C. holmii - - - 2 - 1 - - - 4 - -C. magnoliae - - 1 - - - -C. membranifaciens - - 1 - - - -C. sake - - - 1 - -K. apiculata - - 1 - - 2 - 1 - - - 1 Toplam 24 30 21 14 5 41 7 4 5 56 14 6 Çizelge 2. Tanımlanan maya türlerinin bağ alanlarına ve örneklenen üzüm çeşitlerine göre dağılımı (A: Panayır içi mevkii, B: Kocamış Deresi mevkii, C: Çayır mevkii’ni göstermektedir. A1: Karalahna, A2: Bozcaada Çavuşu, A3: Pembe Gemre, A4: Alphonse, A5: Cabernet, B1: Kınalı Yapıncak, B2: Karalahna, B3: Kokulu Kabak, B4: Karasakız, C1: Bozcaada Çavuşu, C2: Atasarısı, C3: Vasilaki üzüm çeşitlerini göstermektedir.)

118 118

118 T. Turgut Genç ve İ. N. Çıldır Bibad, 5 (1): 115-120, 2012

118

barındırdığı maya populasyonlarının fazlalığının neden olduğu görülmektedir. Tanımlanan tüm maya türlerinin %41’i 28 metre yükseklikteki Panayır içi mevkiinden, %25’i Kocamış deresi mevkiinden ve %34’ü Çayır mevkiinden tanımlanmıştır. Üzüm bağının bulunduğu yüksekliğin maya yoğunluğunu fazla etkilemediği ancak yükseklik arttığında maya çeşitliliği ve maya populasyonu sayısında azalma olduğu gözlenmiştir.

Panayır içi mevkiinde yetiştirilen 5 farklı üzüm çeşidinden 9 farklı maya türü, Kocamış deresi mevkiinde yetiştirilen 4 farklı üzüm çeşidinden 7 farklı maya türü ve Çayır mevkiinde yetiştirilen 3 farklı üzüm çeşidinden 8 farklı maya türü belirlenmiştir. En fazla üzüm çeşitliliğinin ve maya çeşitliliğinin Panayır içi mevkiinde olduğu görülmektedir. Bağ alanında yetiştirilen üzüm çeşitliliğinin artması üzüm yüzeyinde bulunan maya florasının da değişimine neden olmaktadır. Çayır mevkiinde üzüm çeşidinin az olmasına rağmen maya çeşitliliğinin fazla olması Bozcaada Çavuşu üzümündeki maya çeşitliliğinin fazla olmasından kaynaklanmaktadır. Panayır içi mevkiinde bulunan Pembe Gemre üzümünde, Kocamış deresi mevkiinde Kınalı yapıncak üzümünde ve Çayır mevkiinde Bozcaada Çavuşu üzümünde maya çeşitliliğinin fazla olduğu belirlenmiştir. Bu üzüm çeşitlerinin maya yoğunlukları da fazladır.

Çayır mevkiinde bulunan Vasilaki ve Bozcaada Çavuşu üzümlerinin ikisi de erkenci ve ince dane kabuk yapısına sahip olmalarına rağmen maya çeşitliliği Bozcaada Çavuşu üzüm çeşidinde diğerinden yaklaşık 3 kat daha fazladır. Örneğin Cryptococcus spp. ve Rhodotorula spp. maya türleri Bozcaada Çavuşu üzüm yüzeyinde yoğun olarak bulunmalarına rağmen Vasilaki üzüm yüzeyinde bulunmamaktadır. Aynı bağ bölgesindeki Atasarısı üzüm çeşidi de maya türleri tarafından tercih edilen üzüm çeşidi değildir. Maya türlerinin aynı coğrafik konuma sahip, aynı fizyolojik özelliklere sahip üzüm

çeşitleri arasında seçim yaptıklarını göstermektedir. Çayır mevkiinde Bozcaada Çavuşu üzümü maya türleri tarafından en fazla tercih edilen üzüm çeşidini oluştururken Panayır içi mevkiinde bulunan Bozcaada Çavuşu üzüm çeşidi diğer üzüm çeşitleri ile eşit oranda tercih edilmektedir. Bozcaada Çavuşu, Vasilaki ve Karasakız üzümleri ince dane kabuğuna sahip, erkenci çeşitler olmasına rağmen Bozcaada Çavuşunun diğer üzüm çeşitlerinden daha fazla maya yoğunluğuna ve maya çeşitliliğine sahip olduğu belirlenmiştir.

Kınalı Yapıncak ve Pembe Gemre ince kabuklu fakat geç olgunlaşan üzümler olup yine maya türleri tarafından tercih edilen çeşitlerdir. Cabernet ve Vasilaki gibi yabancı kökenli üzüm çeşitlerinde, Kokulu kabak, Karasakız ve Atasarısı gibi bazı yerli üzüm çeşitlerinde maya çeşitliliğinin oldukça az olduğu görülmektedir. Geç olgunlaşma dönemine sahip Pembe Gemre ve Cabernet üzüm çeşitleri hariç diğer üzüm çeşitlerinde Ekim döneminde maya çeşitliliğinin azaldığı belirlenmiştir. Pembe Gemre üzümünün ince dane kabuğuna sahip olması maya çeşitliliğinin Ekim döneminde artmasının en önemli nedenidir. Ayrıca Rhodotorula spp. maya türlerinin Ekim döneminde hiçbir üzüm çeşidinin yüzeyinde bulunmamıştır.

Aynı bağ bölgesi içerisinde yetiştirilen farklı üzüm çeşitleri üzerinde M. pulcherrima gibi bazı maya türlerinin ortak olarak bulunduğu C. holmii gibi bazı maya türlerinin ise üzüm çeşidine göre değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. Örneğin Panayır içi mevkiinde bulunan üzüm çeşitlerinde C. neoformans, C.

holmii, C. magnoliae, C. membranifaciens ve K. apiculata

maya türlerine tek üzüm çeşidinde rastlanırken M. pulcherrima ve C. laurentii maya türlerinin tüm üzüm çeşitlerinin yüzeyinde dağılım gösterdiği belirlenmiştir.

Tanımlanan maya yoğunluklarının ve türlerinin üzüm çeşitlerinin olgunlaşma dönemlerine, tatlılığına, rengine ve dane kabuğu yapısına göre dağılımları Çizelge 3’te verilmiştir.

Olgunlaşma Dönemi Dane Kabuk Yapısı Tadı Rengi

Maya Türleri E OE G İ OK K AT T K B M. pulcherrima 29 11 31 58 10 3 9 62 17 54 Rhodotorula spp. 21 23 1 22 17 6 7 38 16 29 C. laurentii 31 23 25 53 19 7 17 62 32 47 C. neoformans 3 0 1 4 0 0 1 3 1 3 C. humicola 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 C. albidus 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 C. famata 6 2 3 9 1 1 1 10 4 7 C. holmii 4 2 1 5 0 2 0 7 2 5 C. magnoliae 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 C. membranifaciens 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 C. sake 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 K. apiculata 1 1 3 4 1 0 2 3 1 4 Toplam 97 63 67 159 49 19 39 188 76 151 Frekans (%) 42.7 27,8 29.5 70.0 21.6 8.4 17.2 82.8 33.5 66.5 Çizelge 3. Tanımlanan maya türlerinin üzüm çeşitlerinin olgunlaşma dönemlerine, dane kabuğu yapısına, tatlılığına ve rengine göre dağılımı (E: Erkenci, OE: Orta Erkenci, G: Geçci, İ: İnce, OK: Orta Kalın, K: Kalın, AT: Az Tatlı, T: Tatlı, K: Kırmızı, B: Beyaz).

119

T. Turgut Genç ve İ. N. Çıldır Bibad, 5 (1): 115-120, 2012 _119119119

Erken ve geç olgunlaşan üzüm çeşitlerinde, özellikle ince kabuklu ve tatlı üzüm çeşitlerinde maya yoğunluğunda artış gözlenirken renk farklılığının maya yoğunluğunda etkili olmadığı gözlenmiştir. Tanımlanan maya türlerinin % 42,7’si erkenci üzüm çeşitlerinden, %70’i ince dane kabuğuna sahip üzüm çeşitlerinden, %82,8’i tatlı üzüm çeşitlerinden ve %66,5’i beyaz üzüm çeşitlerinden izole edilmiştir. Maya türlerinin üreme ortamı olarak ince dane kabuğuna sahip, tatlı, beyaz renkli erkenci üzüm çeşitlerini daha çok tercih ettikleri görülmektedir. Tüm bu özellikleri taşıyan Bozcaada Çavuşu üzümünün 4 farklı cinse (Candida spp., Cryptococcus spp.,

Metchnikowia spp., ve Rhodotorula spp.) ait 7 farklı maya türü

barındırdığı belirlenmiştir.

TARTIŞMA VE SONUÇ

Üzüm yüzey mikroflorasının şarabın aromasını ve kalitesini etkilediği bilinmektedir [32]. Bu nedenle şarap yapımında kullanılan üzümlerin özellikle yüzey maya florasını belirlemeye yönelik araştırmalar son yıllarda yoğunluktadır. Fermentasyonun başlangıç florasında bulunan mayaların tümü üzüm yüzeyinde bulunan mayalar olmamakla birlikte ağırlıklı olarak üzümlerden (üzüm tanesi, sapı ve salkımı) gelmektedir. [30,12,31]. Yapılan araştırmalarda olgunlaşmış üzümlerde maya yoğunluğunun 103_-106 _{CFU/ml henüz olgunlaşmamış} üzümlerde ise 10-103 _{CFU/ml arasında değiştiği belirlenmiştir} [10,12]. Araştırmamızda Bozcaada’da yetiştirilen üzümlerde yüzey maya yoğunluğunun 103_-107 _{CFU/ml arasında değiştiği} bulunmuştur. Maya yoğunlukları diğer çalışmalarda belirlenen maya yoğunluklarına benzer olmakla birlikte Bozcaada çavuşu, Karalahna, Pembe Gemre ve Kınalı Yapıncak üzüm çeşitlerinde maya yoğunluğu oldukça yüksektir. Maya yoğunlukları üzüm çeşitlerinin özelliklerine göre değişkenlik göstermekte olup özellikle tatlı ve ince dane kabuğuna sahip üzümlerde artmakta, kalın dane kabuğuna sahip üzümlerde ise düşmektedir.

Kloeckera spp., Candida spp., Dekkera spp., Cryptococcus spp., Metschnikowia spp. ve Rhodotorula spp., cinslerine ait

maya türleri başta olmak üzere yaklaşık 15 cinse ait maya türünün üzümlerde dağılım gösterdiği tespit edilmiştir [17,36]. Araştırmamızda Cryptococcus spp., Metschnikowia spp. ve

Rhodotorula spp., maya türlerinin yaklaşık olarak tüm üzüm

çeşitlerinde yüksek oranda dağılım gösterdiği belirlenmiştir. Elde edilen maya türlerinin dağılımı daha önce tanımlanan türlerle uyumlu olmakla birlikte, yoğun olması beklenen

Kloeckera spp ve Candida spp., türlerinin dağılımı % 10’nun

altında kalmıştır. Araştırmada elde edilen maya izolatlarının moleküler karakterizasyonları yapılmaya başlanmış olup bu dağılımın moleküler tanımlama sonrasında değişeceği tahmin edilmektedir.

Bağın coğrafik konumu ve mikroklimatik özellikleri üzümün yüzeyindeki maya florasını etkilemektedir [27,29,8,5]. Araştırmamızda üzüm bağının bulunduğu yüksekliğin maya yoğunluğunu fazla etkilemediği ancak maya çeşitliliğinin ve aynı tür maya populasyonu sayısının azaldığı görülmektedir. Bu düşmede sıcaklık ile birlikte bölgede bulunan üzüm çeşitlerinin de rolü büyüktür.

Yapılan çalışmalarda bazı maya türlerinin belirli üzüm çeşitlerini daha fazla tercih ettikleri belirlenmiştir [26]. Ayrıca üzümün varyetesinin, tadının, olgunlaşma döneminin ve kabuk yapısının üzümün yüzey maya florasının değiştirdiği bilinmektedir. [9]. Araştırmamızda ince kabuklu üzümlerde 11 farklı maya populasyonu tanımlanırken kalın kabuklu

üzümlerde 5 farklı maya populasyonu tespit edilmiştir. Bozcaada Çavuşu, Pembe Gemre ve Kınalı yapıncak üzümlerindeki maya çeşitliliği, Cabernet, Kokulu Kabak, Atasarısı ve Vasilaki üzümlerindeki maya çeşitliliğinden 3 kat fazladır. Pembe Gemre ve Kınalı Yapıncak geç olgunlaşma dönemine sahip üzüm çeşitleridir. Bozcada Çavuşu ise Ağustosun ilk yarısında olgunlaşmaya başlayan tatlı üzüm çeşididir. Bozcaada Çavuşu, Pembe Gemre ve Kınalı yapıncak üzümlerinin ortak özelliği dane kabuğu yapısının ince olmasıdır. Genel olarak maya türlerinin erkenci, ince kabuklu, tatlı ve beyaz renkli üzüm çeşitlerini tercih ettikleri belirlenmiştir. Araştırmamızda çalışılan üzümlerin yüzeyindeki maya yoğunluğunu ve çeşitliliğini üzümün renginden, tadından ve olgunlaşma döneminden daha çok üzümün dane kabuk yapısının etkilediği tespit edilmiştir. Elde edilen verilere göre üzüm çeşidi üzerinde bulunan maya çeşitliliği bağ bölgesinin içerdiği üzüm çeşitliliğine bağlı olarak değişmektedir. Bölgede yetiştirilen üzüm çeşidi ne kadar fazla ise üzüm yüzeyinden farklı maya türü izole etme olasılığı da o kadar artmaktadır. Ayrıca maya türlerinin aynı coğrafik bölgede benzer fizyolojik özellikleri taşımalarına karşın birinin diğerine göre daha fazla tercih edildiği tespit edilmiştir. Bu durum maya türlerinin üreme alanını tercih ederken oldukça seçici davrandıklarını göstermektedir. Araştırmamızda Bozcaada Çavuşu mayalar tarafından diğer bazı üzüm çeşitlerine nazaran daha çok tercih edilen üzüm çeşididir. Maya türlerinin üzüm yüzeyinde dağılımında hem bağ alanında bulunan üzüm çeşitliliğinin hem de mayaların tercih ettiği üzümün fizyolojik özelliklerinin önemli olduğunu görülmektedir.

Araştırmamızda elde edilen maya türlerinden bazılarının önemli ticari uygulamaları da bulunmaktadır. Örneğin M.

pulcherrima maya türüne ait mayalar hasat sonrası meyve

sebzelerin korunmasında biyokontrol ajanı veya antagonistik mayalar olarak kullanılmaktadır [6,7,35]. Bozcaada’daki bağlardan elde edilen bu maya türlerinin ticari amaçlar için değerlendirilmesine yönelik çalışmalarımız laboratuarımızda devam etmektedir.

Teşekkür

Bu çalışma Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi BAP tarafından 2010/196 No’lu Proje çerçevesinde desteklenmiştir.

KAYNAKLAR

[1] Amerine MA, Berg HW, Cruess WV., 1967. The technology of winemaking (2nd ed). The AVI Publishing Company, Inc., Connecticut.

[2] Bisson LF, Kunkee RE., 1991. Microbial interactions during wine production. In: Mixed Cultures in Biotechnology (ed. Zeikus JG, Johnson EA) pp. 39-68. McGraw-Hill, Inc., New York.

[3] Boulton RB, Singleton VL, Bisson LF, Kunkee RE., 1996. Principles and Practices of Winemaking. Chapman & Hall, New York.

[4] Cabras P, Angioni A, Garau VL, Pirisi FM, Farris GA, Madau G, Emonti G., 1999. Pesticides in fermentative processes of wine. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47:3854-3857.

[5] Davenport RR., 1974. Microecology of yeasts and yeast-like organisms associated with an English vineyard. Vitis, 13:123–130.

120 120

120 T. Turgut Genç ve İ. N. Çıldır Bibad, 5 (1): 115-120, 2012

120

Selection and Use of Metschnikowia pulcherrima as a Biological Control Agent for Postharvest Rots of Peaches and Table Grapes. Annals Microbiology Enzymology, 46: 45–55.

[7] Deighton N., Muckenschnabel I, Goodman B. A., Williamson B., Piano S., Neyrotti V., Migheli Q ve Gullino M. L., 1997. Biocontrol Capability of Metschnikowia

pulcherrima Against Botrytis Postharvest Rot of Apple. Postharvest Biology and Technology, 11: 131–140.

[8] De La Torre MJ, Millan MC, Perez-Juan P, Morales J, Ortega JM., 1999. Indigenous yeasts associated with two Vitis vinifera grape varieties cultured in southern Spain. Microbios, 100:27–40. [9] Epifanio SI, Gutierrez AR, Santamaria MP, López R., 1999. The influence of enological practices on the selection of wild yeast strains in spontaneous fermentation. American Journal of Enology and Viticulture, 50:219-224.

[10] Fleet GH, Heard GM., 1993. Yeasts growth during fermentation. In: Wine Microbiology and Biotechnology (ed. Fleet GH) pp:27-54. Harwood Academic Publishers, Switzerland.

[11] Fleet GH., 1993. The microorganisms of winemaking – isolation, enumeration and identification. In: Wine Microbiology and Biotechnology (ed. Fleet GH )pp. 1-25. Harwood Academic Publishers, Switzerland. [12] Fleet GH., 2003. Yeast interactions and wine flavour

(review article). International Journal of Food Microbiology, 86:11-22. [13] Guerra E, Sordi G, Mannazzu I, Clementi F, Fatichenti F., 1999. Occurrence of wine yeasts on grapes subjected to different pesticide treatments. International Journal of Food Science and Technology, 11:221-230. [14] Heard GM, Fleet GH., 1986. Evaluation of selective media for enumeration of yeasts during wine fermentation. Journal of Applied Bacteriology, 60:477-481.

[15] Jolly NP, Augustyn OPH, Preterius IS., 2006. The role and use of Non-Saccharomyces yeasts in wine production. South African Journal of Enology and Viticulture, 27:15-39. [16] Jolly NP, Augustyn OPH, Pretorius IS., 2003. The effect of non-Saccharomyces yeasts on fermentation and wine quality. South African Journal of Enology and Viticulture, 24: 55–62.

[17] Kurtzman CP, Fell JW., 1998. Definition, classification and nomenclature of the yeasts. In The yeasts, a taxonomic study, (ed. Kurtzman CP, Fell JW). Elsevier Science Publishers, Amsterdam. [18] Lachance MA, Starmer WT., 1998. Ecology of yeasts. In The Yeasts, a Taxonomic Study, (ed. Kurtzman CP, Fell JW). Elsevier Science Publishers, Amsterdam. [19] Longo E, Cansado J, Agrelo D, Villa TG., 1991. Effect of climatic conditions on yeast diversity in grape musts from Northwest Spain. American Journal of Enology and Viticulture, 42:141-144.

[20] Martini A, Ciani M, Scorzetti G., 1996. Direct enumeration and isolation of wine yeasts from grape surfaces. American Journal of Enology and Viticulture, 47:435-440.

[21] Monteil H, Blazy-Maugen F, Michel G., 1987. Influence of pesticides on the growth of yeasts from grapes and wine. Sciences Des Aliments, 6:349-360.

[22] Özçelik F, Dönmez S., 1993. Killer yeasts and the determination of killer characters of some yeasts. Doğa-Turkish Journal of Biology, 17:1-4.

[23] Özçelik F, Türkmen U, Ateş S., 1996. Farklı bölgelerden izole edilen şarap mayalarının killer özelliklerinin belirlenmesi. Turkish Journal of Biology, 20(3):241-249. [24] Nurgel C, Erten H, Canbaş A, Cabaroğlu T, Selli S.,

2005. Yeast flora during the fermentation of wines made from Vitis vinifera L. cv. Emir and Kalecik Karası grown in Anatolia. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 21:1187-1194.

[25] Pretorius IS, Van der Westhuizen TJ, Augustyn OPH., 1999. Yeast biodiversity in vineyards and wineries and its importance to the South African wine industry. South African Journal of Enology and Viticulture, 20:61-74. [26] Pretorius IS, 2003. The genetic analysis and tailoring of

wine yeasts. In: De Winde, J.H. (ed). Topics in current genetics, vol 2. Springer-Verlag, Berlin. pp. 99-141. [27] Pretorius IS., 2000. Tailoring wine yeast for the new

millennium: novel approaches to the ancient art of winemaking. Yeast, 16:675–729.

[28] Querol A, Jiménez M, Huerta T., 1990. Microbiological and enological parameters during fermentation of musts from poor and normal grape harvests in the region of Alicante (Spain). Journal of Food Sciences, 55:1603-1606.

[29] Raspor P, Milek DM, Polanc J, Mozina SS, Nadez N., 2006. Yeasts isolated from three varieties of grapes cultivated in different locations of the Dolenjska vine-growing region, Slovenia. International Journal of Food Microbiology, 109:97–102.

[30] Regueiro LA, Costas CL, Rubio JEL., 1993. Influence of viticultural and enological practices on the development of yeast populations during winemaking. American Journal of Enology and Viticulture, 44:405-408.

[31] Rementeria A, Rodriguez JA, Cadaval A, Amenabar R, Muguruza JR, Hernando FL, Sevilla MJ., 2003. Yeast associated with spontaneous fermentations of white wines from the “Txakoli de Bizkaia” region (Basque Country, North Spain). International Journal of Food Microbiology, 86: 201-207.

[32] Romano P, Fiore C, Paraggio M, Caruso M, A. Capece A., 2003. Function yeast species and strains in wine flavour. International Journal of Food Microbiology, 86:169–180. [33] Rosini G, Federici F, Martini A., 1982. Yeast flora of

grape berries during ripening. Microbial Ecology, 8:83-89.

[34] Török T, Mortimer RK, Romano P, Suzzi G, Polsinelli M., 1996. Quest for wine yeasts – an old story revisited. Journal of Industrial Microbiology, 17:303-313.

[35] Türkel S. ve Ener B., 2009. Isolation and Characterization of New Metschnikowia pulcherrima Strains as Producers of the Antimicrobial Pigment Pulcherrimin Journal of

Biosciences- Zeitschrift für Naturforschung, 64c: 405–

410.

[36] Zahavi T, Droby S, Cohen L, Weiss B, Ben-Arie R., 2002. Characterisation of the yeast flora on the surface of grape berries in Israel. Vitis, 41:203-308.