View of 2,4-Diklorofenoksiasetik (2,4-D) Asiti Kullanabilen Anoksijenik Fotosentetik Bakterilerin İzolasyonu

Isolation

of

2,4-Dichlorophenoxyacetic

Acid-Degrading

(2,4-D)

Anoxygenic

Photosynthetic Bacteria

The samples used in this study were obtained from Ankara Stream, Beyşehir Lake, the active mud of a paper factory and the active mud of a factory producing 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). These samples were inoculated into AT medium without acetate, including different concentrations of 2,4-D, by “Agar Shake Tube” dilution technique. Inoculated tubes were then incubated in room temperature under permanent light for fifteen days. Single colonies that proliferate in these tubes were passaged into liquid AT medium. The cultures that proliferate in the liquid medium were then purified by the same method. Finally, a total of twelve isolates could proliferate in the AT medium including the highest concentration of 2,4-D (0,1-0,2 gr/l). Five of these isolates were sampled from the active mud of the herbicide factory, four were sampled from Ankara Stream, two were sampled from Beyşehir Lake, and one was sampled from the active mud of the paper factory. When the isolates were defined according to their morphological and biochemical properties, all of them showed the characteristics of Rhodopseudomonas palustris (R. palustris) species. The effects of pH and 2,4-D concentrations on the proliferation of R. palustris strains were determined. It was observed that some of the strains could proliferate in 3,3 gr/l 2,4-D concentration. Also, it was determined that the R. palustris strains used in this study could use 2,4-D at pH 6,5, 7,5, 8,5 and 9,5.

KeyWords: 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), Rhodopseudomonas palustris, and Isolation.

2,4-Diklorofenoksiasetik

(2,4-D)

Asiti

Kullanabilen

Anoksijenik

Fotosentetik

Bakterilerin İzolasyonu

Gönül DÖNMEZ2

1_{Selçuk Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Biyoloji AD, 42075, Konya} 2_{Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyoloji AD, 06560, Ankara}

*Corresponding author: E-mail: hkoksoy76@selcuk.edu.tr

Özet

Çalışmada, 2,4-Diklorofenoksiasetik asit (2,4-D) üreten bir fabrikanın aktif çamurundan, Ankara Çayı’ndan, Beyşehir Gölü’nden ve bir kağıt fabrikası aktif çamurundan alınan örnekler kullanılmıştır. Örnekler çeşitli konsantrasyonlarda 2,4-D içeren asetatsız AT besi yerine “Agar Shake Tube” dilüsyon yöntemi ile ekilmiştir. Ekim yapılan tüpler sürekli ışık altında oda sıcaklığında 15 gün boyunca inkübe edilmiştir. Bu tüplerde gelişen tek koloniler AT sıvı besi yerine aktarılmıştır. Sıvı besi yerinde geliştirilen kültürler aynı yöntemle saflaştırılmıştır. Sonuçta en yüksek (0,1-0,2 gr/lt) 2,4-D içeren AT besi yerinde gelişebilen 12 izolat elde edilmiştir. Bu izolatların 5 tanesi herbisit fabrikası aktif çamurundan, 4 tanesi Ankara Çayı’ndan, 2 tanesi Beyşehir Gölü’nden ve 1 tanesi de kağıt fabrikası aktif çamurundan izole edilmiştir. İzolatlar morfolojik ve ayrıca biyokimyasal özelliklerine göre tanımlandığında, tümünün Rhodopseudomonas palustris (R. palustris) türünün özelliklerini gösterdiği tespit edilmiştir. İzole edilen R. palustris suşlarının gelişimine pH ve 2,4-D konsantrasyonlarının etkisi belirlenmiştir. Bazı suşların 3,3 gr/lt 2,4-D konsantrasyonunda gelişebildiği görülmüştür. Ayrıca çalışmada kullanılan R. palustris suşlarının pH 6,5, 7,5, 8,5 ve 9,5’de 2,4-D’yi kullanabildikleri de saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler: 2,4-Diklorofenoksiasetik asit (2,4-D), Rhodopseudomonas palustris ve İzolasyon.

Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi 5 (2): 95-100, 2012 ISSN: 1308-3961, E-ISSN: 1308-0261, www.nobel.gen.tr

GİRİŞ

2,4-D dünyada ve ülkemizde zararlı ot mücadelesinde yaygın olarak kullanılan herbisittir. Topraklarda, sularda ve bu herbisiti üreten fabrika atıklarında bol miktarda bulunan bu herbisit, çevredeki çeşitli organizmalarda mutasyonlara sebeb olmaktadır [10]. Topraktaki bazı mikroorganizmalar özellikle aerobik şartlarda D’yi parçalamaktadır [3,12,17]. 2,4-D’nin bir kısmı ise toprağın çeşitine göre farklı oranlarda olmak üzere toprak tarafından tutulmaktadır [16]. Geriye kalan, yağmurlar ve sulama sularıyla akarsulara karışıp göllerde ve denizlerde birikmektedir. Toprağın derinliklerine inen 2,4-D ise anaerob mikroorganizmalar tarafından parçalanmaktadır [18,20]. Denizlerin ve göllerin dip sedimentlerinde bu herbisiti parçalayan mikroorganizmaların bulunduğu bilinmektedir [14].Fotosentetik mikroorganizmalar endüstriyel atıksulardan nitrojen, fosfor ve ağır metallerin uzaklaştırılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Herhangi bir karbon kaynağına gerek olmadan fotosentetik olarak gelişebilen mikroorganizmaların kullanımı heterotfofik bakterilere göre oldukça ekonomiktir. Atık su arıtımında kullanımları yanında ayrıca gıda, kimya endüstrisinde olmak üzere fotosentetik mikroorganizmaların pek çok kullanım alanı bulunmaktadır [7,13].

MATERYAL VE YÖNTEM

Araştırmada kullanılan fotosentetik anaerob bakterilerin izalosyonu için 2,4-D üreten bir fabrikanın aktif çamurundan, Ankara Çayı’ndan, Beyşehir Gölü’nden ve bir kağıt fabrikası aktif çamurundan alınan örnekler kullanılmıştır.

Fotosentetik Anoksijenik Bakterilerin İzolasyonu Örnekler farklı konsantrasyonlarda (0,1-0,2 g/l) 2,4-D içeren asetatsız agarlı AT besi yerine “Agar Shake Tube” dilusyon yöntemi ile ekilmistir [9].

AT besi yeri (g/l): NaHCO3, 3; NH4Cl, 1; KH2PO4, 1;

NaCl, 1; *Na-Asetat, 1; MgCl2x6H2O, 0,5; Yeast ekstrakt, 0,5;

CaCl2x2H2O, 0,1; ** Agar, 10; Trace element solusyonu

(SLA), 1 ml ve Vitamin solüsyonu (VA), 1ml/lt. (pH 8-8,5).

(*Na-Asetat 2,4-D’lı ortama konulmaz.**Sıvı besi yerine agar konulmaz) [6]. Ekim sonrası tüplerin üstü %2’lik agar ile kaplanmıştır.

Ekim yapılan tüpler sürekli ışık altında ve oda sıcaklığında 15 gün boyunca inkübe edilmiştir.

Bu tüplerin inkübasyonu sonucunda oluşan kırmızı ve kahverengi tonlarındaki koloniler incelenerek farklı şekil ve renk gösterenler işaretlenmiştir. Bu şekilde elde edilen tek koloniler AT sıvı besi yerine aktarılmıştır. Sıvı besi yerinde gelişen kültürler “Agar Shake Tube” dilüsyon yöntemiyle saflaştırılmıştır.

Sonuçta 0,1-0,2 g/l 2,4-D içeren AT besi yerinde gelişebilen 12 izolat elde edilmıştir. Bu izolatların 5 tanesi Herbisit Fabrikası aktif çamurundan (H1, H2, H3, H4 ve H5), 4

tanesi Ankara Çayı’ndan (A1, A2,A3 ve A4) , 2 tanesi Beyşehir

Gölü’nden (B1, B2) ve 1 tanesi de Kağıt Fabrikası aktif

çamurundan (M1) izole edilmiştir.

Fotosentetik Anoksijenik Bakterilerin İdentifikasyonu İzole edilen 12 koloni morfolojik özellikleri, hareketlilikleri, karbon kaynağı olarak kullandıkları substratlar ve karanlıkta aerobik gelişme özelliklerine göre identifiye edilmiştir. Morfolojik özellikleri için Burke metoduna göre gram boyama yapılmıştır [1]. Boyalı preparatlar ışık mikroskobuyla incelenmiştir. İncelemeler sonucunda izolatların genelde ince çubuk ve kısa kalın çomak seklindeki Gram (-) bakteriler olduğu görülmüştür.

Biyokimyasal testlerde bakterilerin karbon kaynağı olarak kullandığı farklı substratlar denenmiştir. Suksinat, Laktat, Piruvat, Vitamin, Benzoat, Gliserol, Kazamino asit, Mannitol, Etanol, Glikoz, Sitrat ve Fruktoz ile yapılan denemelerde %2’lik agarlı AT besi yerinde karbon kaynağı ihtiyacı gözlenmiştir. İzolatların AT besi yerindeki Jelatin kullanımı gözlemek için bu besi yerinden agar çıkartılarak %12’lik Jelatin konulmustur. Petriye dökülmüş %1,5’lik AT besi yerinde karanlık ortamda aerobik gelişim gözlenmişir. Hareket, tüpte % 0,7 agarlı AT besi yerinde daldırma şeklindeki ekim ile belirlenmiştir [15]. İdentifikasyon testleri (karanlıkta aerobik gelişim hariç) oda sıcaklığında ve sürekli ışık altında 15 gün boyunca inkube edilmiştir. Alınan sonuçlar Çizelge 1’de verilmiştir. Fotosentetik Anoksijenik bakterilerle yapılan identifikasyon deneyleri sonucunda 12 izolatın Rhodopseudomonas palustris türünün özelliklerini gösterdiği tespit edilmiştir [4, 5, 6].

Çizelge 1. Anoksijenik Fotosentetik Bakterilerin İdentifikasyon Sonuçları

H1 A1 H2 H3 A2 B1 H4 B2 A3 M1 H5 A4 Asetat + + + + + + + + + + + + Süksinata _{+ + + + + + + + + + + +} Laktata _{- - - - - - - - - - - -} Prüvata _{+ + + + + + + + + + + +} Benzoata _{+ + + + + + + + + + + +} Gliserola _{+ + + + + + + + + + + -} Kz.Asita _{+ + + + + + + + + + + +} Vitaminb - - - - Mannitolc _{+ + + + + + + + + + + +} Etanolc _{+ + + + + + + + + + + +} Glukozc _{- - - - - - - - - - - -} Sitratc _{- - - - - - - - - - - -} Fruktozc + - - - - Malatc _{+ + + + + + + + + + + +} Jelatind _{- - - - - - - - - - - -} Hareket + + + + + + + + + + + + Aerobik* _{+ + + + + + + + + + + +}

a:AT Besiyerinden Asetat ve Yeast Ekstrat Çıkarılmıştır. *:Aerobik Karanlıkta Gelişim

b:AT Besiyerinden Vitamin Solüsyonu ve Yeast Ekstrat Çıkarılmıştır. c:AT Besiyerine Agar Yerine Jelatin Konulmuştur.

97

H.Köksoy ve G.Dönmez / BİBAD, 5 (2): 95-100, 2012

Şekil 1. 2,4-D Konsantrasyonlarının R. palustris Suşları Üzerindeki Etkisi (pH 8-8.5)

0 0,5 1 1,5 2 2,5 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Konsantrasyon (g/l) O p ti k Y o ğ u n lu k H1 A1 H2 H3 A2 B1 H4 B2 A3 M1 H5 A4 0 0,5 1 1,5 2

Optik

Yoğunluk

Konsantrasyon (g/l)

Şekil 2. 2,4-D Kullanımının Gelişime

Etkisi (pH 8-8.5)

A3 M1

Fotosentetik Anoksijenik Bakterilerin 2,4-D’yi Kullanımı

İzole edilen 12 bakteri 0,1 ve 3,3 g/l arasında değişen düzeylerde 2,4-D içeren AT besi yerine ekilmiştir. Bu denemeler izolasyonda kullanılan pH (8-8,5)’da gerçekleştirilmiştir. Daha sonra farklı pH’ların (6-6,5, 7-7,5, 8-8,5, 9-9,5) 2,4-D kullanımına etkisini belirlemek amacıyla bütün suşların gelişebildiği seçilen iki konsantrasyonda (0,2 ve 0,5 g/l ) denemeler tekrarlanmıştır. Hiçbir karbon kaynağı (2,4-D ve Asetat) içermeyen AT besi yerinde izolatlar gelişmemiştir. Ayrıca her denemede asetat içeren AT besi yeri kontrol olarak kullanılarak suşların aktivitesi kontrol edilmiştir. 2,4-D kullanımı ile ilgili deneyler vidalı kapaklı tüplerde, oda sıcaklığında ve sürekli ışık altında 30 gün boyunca devam etmiştir. Belirli gün aralıklarında, gelişimi gözlemek için, spektrofotometrede optik yoğunluk okutulmuştur. Sonuçlar grafiklerle farklı açılardan ele alınarak değerlendirilmiştir.

BULGULAR

2,4-D konsantrasyonlarının R. palustris suşları üzerindeki etkisinin incelendiği Şekil 1, konsantrasyon (gr/l) ve optik yoğunluk(OD) açısından değerlendirilmiştir. Bakterilerin durgun faza geçtiği günlerde alınan verilerle çizilen şekiller, on iki izolatı birlikte göstermektedir.

Örneğin, H1 bakterisinin 0,3 g/l konsantrasyonda en iyi gelişime ulaşırken, aynı bakterinin 0,5 g/l konsantrasyonda gelisiminde inhibisyon görülmektedir. Diğer bakterilerden

H2, H3, B1 belli OD’de gelişim seviyesine ulaştıktan sonra tüm konsantrasyonlarda, birbirine yakın seviyede 2,4-D’yi kullanmışlardır. Şekil 1.’de tüm konsantrasyonlarda en yüksek gelişimi yakalayan bakteri A4 bakterisidir. 0,5 g/l konsantrasyonda 2,4-D’nin inhibisyon etkisi H4 ve B2 bakterilerinde görülmektedir.

2,4-D Kullanımının Gelişime Etkisi

2,4-D kullanımının gelişime etkisinin incelendiği Şekil 2’deki grafikte, 12 izolatın gelişebildiği konsantrasyonlardan seçilen A3 ve M1 bakterilerinin 2,4-D’yi kullanma kapasitesiteleri gösterilmiştir. İki bakterinin gelişimi de 2, 2,4, 2,8 ve 3,3 g/l konsantrasyonda ve durgun fazda ulaşılan optik yoğunluk değerleri ele alınarak görülmektedir.

Şekil 2a ve Şekil 2b.’de 2,4-D konsantrasyonlarının A3 ve M1 bakterilerinin 30 günlük gelişimi üzerine etkisi görülmektedir. Şekil 2a.’da A3 bakterisinin 12. günden sonra tüm konsantrasyonlarda 2,4-D’yi kullanmaya başladığı ve 18. günden sonra durgun faza geçerek gelişimini sürdürdüğü görülmektedir. Gelişim kontrol düzeyinin altındadır. Şekil 2b.’de M1 bakterisinin 12. günden sonra gelişime başladığı ve 18. günden sonra durgun faza geçtiği gözlenmektedir. 24. günden sonra bakterinin 2,4-D herbisitini kullanma etkisi tüm konsantrasyonlarda kontrol düzeyinin üzerine çıkmıştır.

Şekil 2b. 2,4-D Konsantrasyonlarının M1 Bakterisinin Gelişimi Üzerine Etkisi (pH 8-8.5)

0 0,5 1 1,5 2 0 6 12 18 24 30 Günler O pt ik Y oğ un lu k 2,0 2,4 2,8 3,3 K

Şekil 2a. 2,4-D Konsantrasyonlarının A3 Bakterisinin Gelişimi Üzerine Etkisi (pH 8-8.5)

0 0,5 1 1,5 2 0 6 12 18 24 30 Günler O pt ik Y oğ un lu k 2,0 2,4 2,8 3,3 K

Şekil 3a ve Şekil 3b’de, 12 izolat arasından seçilen A3 ve M1 bakterilerinin 2,4-D herbisitinin kullanımının gelişimlerine etkisi gösterilmiştir. Grafiklerde 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 ve 0,5 g/l konsantrasyon ve 30 günlük gelişim ele alınmıştır. Her iki bakteri, kontrol grubunun üzerinde, tüm konsantrasyonlarda 2,4-D herbisitini kullanmıştır.

Şekil 3a. 2,4-D Konsantrasyonlarının A3 Bakterisinin Gelişimi Üzerine Etkisi (pH 8-8.5)

0 0,5 1 1,5 2 0 6 12 18 24 30 Günler O pt ik Y oğ un lu k K 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Şekil 3b. 2,4-D Konsantrasyonlarının M1 Bakterisinin Gelişimi Üzerine Etkisi (pH 8-8.5)

0 0,5 1 1,5 2 0 6 12 18 24 30 Günler O pt ik Y oğ un lu k K 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 pH’ın etkisi

pH’ın 2,4-D kullanımında etkisinin incelendiği Şekil 4a ve Şekil 4b’de pH düzeyleri ve 12 bakterinin durgun fazda geliştiği 0,2-0,5 g/l konsantrasyon dikkate alınmıştır. Şekil 4a’da 0,2 g/l konsantrasyonda, pH 6-6,5 düzeyinde H2, H4, A3, M1; pH 7-7,5’da H2, H5, A3, A4, M1; pH 8-8,5’da H3, H5, B1, A3, M1 ve pH 9-9,5 düzeyinde H3, B1 ve M1 kodlu

R. palustris suşlarının 2,4-D’yi yüksek kapasitede

kullandıkları görülmektedir. pH 6-6,5 düzeyinde H3 ve H5 bakterilerinde 2,4-D’nın inhibisyon etkisi belirgindir.

Şekil 4b’de 0,5 g/l konsantrasyonda, pH 6-6,5 düzeyinde H2,B1,M1,A3; pH 7-7,5’da H2,A2,A3,B2,M1; pH 8-8,5’da H2,H3,H5,A4,B1,M1 ve pH 9-9,5’da H1,H5,A2,A3 ve M1 kodlu R. palustris suşlarının 2,4-D’yi yüksek kapasitede kullandıkları görülmektedir. pH 6-6,5 düzeyinde H3,H5 ve A2; pH 8-8,5 düzeyinde H1,H4 ve B2 kodlu R. palustris suşlarının 2,4-D’nın inhibisyon etkisi belirgindir. Bu konsantrasyonda da 0,2 g/l’de olduğu gibi en iyi gelişim genelde tüm bakterilerde pH 7-7,5’de olmuştur.

Şekil 4b. 2,4-D Kullanımına Farklı pH'ların Etkisi (0.5 g/l) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 H1 A1 H2 H3 A2 B1 H4 B2 A3 M1 H5 A4 Bakteriler O pt ik Y oğ un lu k 6-6.5 7-7.5 8-8.5 9-9.5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Optik Yoğunluk 6 12 18 24 30 Günler

Şekil 5a. A3 Bakterisinin Gelişimine pH'ın Etkisi (0.2 g/l) 6-6.5 7-7.5 8-8.5 9-9.5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Optik Yoğunluk 6 12 18 24 30 Günler

Şekil 5b. M1 Bakterisinin Gelişimine pH'ın Etkisi (0.2 g/l) 6-6.5 7-7.5 8-8.5 9-9.5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Optik Yoğunluk 6 12 18 24 30 Günler

Şekil 5d. M1 Bakterisinin Gelişimine pH'ın Etkisi (0.5 g/l)

6-6.5 7-7.5 8-8.5 9-9.5

Şekil 5a ve Şekil 5b’de 0,2 g/l konsantrasyonda A3 ve M1 bakterilerinin 30 günlük gelişimine pH’ın etkisi incelenmiştir. Şekil 5a’da A3 kodlu R. palustris suşu pH 6-6,5 ve 9-9,5’da 6.günden sonra durgun faza girerken, pH 7-7,5 ve 8-8,5’de gelişme 30. güne kadar artarak devam etmiştir. Şekil 5b’de M1 kodlu R. palustris suşu pH 6-6,5; 8-8,5 ve 9-9,5’da 6. günden sonra duraklama fazına girmiş, sadece pH 7-7,5’da 30. güne kadar gelişimini devam ettirmiştir.

Şekil 5c ve Şekil 5d’de 0,5 g/l konsantrasyonda A3 ve M1 bakterilerinin 30 günlük gelişimine pH’ın etkisi incelenmiştir. Şekil 5c’de, A3 kodlu R. palustris suşu pH 8-8,5 ve 9-9,5’da 12. günden sonra durgun faza geçmiştir. pH 6-6,5 ve 7-7,5’da ise 30. günde gelişme artarak devam etmiştir. Şekil 5d’de, M1 kodlu R. palustris suşunun en iyi gelişimi pH 7-7,5 ve 6-6,5 düzeyindedir. Her iki pH’da da bakterinin gelişimi 30. güne kadar devam etmiştir. pH 8-8,5 ve 9-9,5’da benzer bir gelişim görülmüştür. 12. günden sonra bu pH’larda duraklama fazına girilmiştir.

99

H.Köksoy ve G.Dönmez / BİBAD, 5 (2): 95-100, 2012

TARTIŞMA VE SONUÇ

Bugüne kadar yapılan çalışmalarda 2,4-D’nin aerob ve anaerob heterotrofik mikroorganizmalarca parçalandığı gösterilmiştir. Fotosentetik mikroorganizmalarla da çalışmalar yapılmıştır. Kültür koleksiyonlarından temin edilen Chlorella

sp., Scenedesmus obliquus ve Spirulina maxima türleriyle

yapılan bir çalışmada, yüksek 2,4-D’nin dozunun bu mikroalglere toksik etki etmediği gösterilmiştir [8]. Fenol halkası taşıyan bir başka pestisit olan pentaklorofenolün

C.vulgaris ve C.emersonii gelişimine etkisi bir başka

çalışmada belirlenmiştir [19]. Azot fikse eden siyanobakterilerin (Anabaena sp. ve Nostoc sp.) klorlu alifatik bir pestisit olan Lindan’ı parçaladığı gösterilmiştir [11]. Anaerobik fotosentetik bakterilerden ise sadece Rhodofenax türlerinin 2,4-D’yi parçaladığı belirtilmiştir [2].

Son yıllarda literatürde R. pallustris suşları ile ilgili birçok farklı çalışma yer almıştır. Bir çalışmada R. pallustris, anaerobik olarak PHB’yi parçalamış ve 4-hydroxybenzoxyl CoA’ya dönüştürmüştür [21]. Itoh ve ark. 2004 yılında yaptıkları bir çalışmada R. pallustris, Agromonas oligotrophica ve Sphingomonas sp. suşları ile filogenetik olarak yakından ilişkili Bradyrhizobium ssp. köklerinde 2,4-D parçalayan genleri incelemişlerdir [22]. Son yıllarda R. pallustris suşlarının hidrojen üretimi ile ilişkili birçok farklı çalışmalar yapılmıştır [23, 24, 25].

Yapmış olduğumuz çalışmada farklı ortamlardan izole ettiğimiz anoksijenik fotosentetik bakterilerin, değişen pH ve konsantrasyonlarda 2,4-D’ye adapte olduklarını ve ortam koşullarına göre farklı miktarlarda 2,4-D’yi kullandıkları tespit edilmiştir. Sonuç olarak bu çalışmada izole edilen M1 kodlu R.

palustris suşunun yüksek 2,4-D konsantrasyonlarında

gelişebilmesi ve pH değişimlerinden çok fazla etkilenmemesi nedeniyle endüstriyel çalışmalar açısından kullanılabileceği düşünülmektedir. Yapılan pH denemelerinin sonucunda bu denemelerde kullanılan tüm R. palustris suşlarının, pH 7-7,5’da diğer pH’lara oranla daha iyi geliştiği saptanmıştır. Yüksek 2,4-D konsantrasyonlarında gelişebilen M1 ve A3 kodlu R. palustris suşlarında denenen 0,2-0,5 g/l 2,4-D konsantrasyonunda pH 7-7,5’da 30. güne kadar gelişmenin artarak devam ettiği görülmüştür. Diğer pH’larda genelde 6-12. günden sonra gelişmede çok az bir gelişimin olduğu ve suşların duraklama fazına girdikleri belirlenmiştir. Başlangıçtaki denemelerde kullanılan pH 8-8,5’in seçim nedeni alınan örneklerdeki pH’ın genelde bu değerler arasında olmasıdır. Bu çalışma sonucu elde edilen M1 ve A3 kodlu R. palustris suşlarının pH 6-9,5 aralığında bile 2,4-D’yi kullandığı (Şekil 4a ve 4b), özellikle Meteksan Fabrikası aktif çamurundan elde edilen M1 kodlu R. palustris suşunun tüm pH’larda A3 kodlu

R. palustris suşudan daha iyi geliştiği saptanmıştır. M1 kodlu R. palustris suşunun, A3 kodlu R. palustris suşuna göre daha

yüksek D konsantrasyonlarında gelişimini sürdürüp 2,4-D‘yi kullandığı saptanmıştır (Şekil 2).

Ayrıca M1 kodlu R. palustris suşu yüksek 2,4-D konsantrasyonlarında kontrolden daha fazla bir gelişim göstermiştir (Şekil 2b). Ancak A3 kodlu R. palustris suşu 2,8 ve 3,3 g/l 2,4-D konsantrasyonunda gelişimine devam edemeyip denenen 2-3,3 g/l 2,4-D konsantrasyonlarında kontrolün altında bir gelişim göstermiştir (Şekil 2a).

Teşekkür

Bu çalışma Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümünde yürütülmüştür. Çalışmanın bir bölümü 03–05 Mayıs 2012 tarihinde, Kilis 7 Aralık Üniversitesi’nde düzenlenen Ekoloji 2012 Sempozyumu’nda sunulmuştur.

KAYNAKLAR

[1] Doetsch, R.N., Determanitve methods of light microscopy, Edited P. Gerhardt et al., American Society of

Microbiology, Washington (1981), pp. 21-33.

[2] Ehring, Müller, R. H. and Babel, W., Isolation of phenoxy herbicide-degrading Rhodoferax species from contamined building material. Acta Biotecnol., 17 (1997), pp. 351-356.

[3] Hoffmann D., Müller R. H., Kiesel B. and Babel W., Isolation and characterization of an alkaliphilic bakterium capable of growing on 2,dichlorophenoxyacetic acid and 4-chloro-2-methylphenoxyasetic acid. Acta Biotechnol., 16 (1996), pp.121-131.

[4] Holt, J.F., Krieg, N.R., Snealth, J.T. and Williams S.T.,

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, 9th _{Ed., ,} Williams & Wilkings, Baltimore (1994), pp. 787.

[5] Imhoff, J.F. and H.G. Trüper., Purple nonsulfur bacteria. In: J. T. Stanley, M. P. Bryand, and N. Pfenning (Eds.) Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, Baltimore, 3 (1989), pp. 1658-1661.

[6] Imhoff, J.F. and H.G. Trüper., The genüs Rhodospirillum and related genera, In The procaryotes, second edition, Editor A. Balaws et al., London (1992), pp. 2141-2155.

[7] Imhoff, J.F., Taxonomy and physiology of phototrophic purple bacteria and green sulfur bacteria, In: Blankenship RE, Madigan MT, Bauer CE (eds.) Anoxygenic photosentetic

bacteria. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The

Netherlands (1995), pp. 1-15.

[8] Klecner, V. and Kosaric, N., Degradation of phenols by algae. Environ. Technol., 13 (1992), pp.493-501.

[9] Krieg, N.R., Enrichment and isolation, Manual of

Methods for General Bacteriology, Edited P. Gerhardt et al., American Society for Microbiology, Washington(1981),

pp.112-142.

[10] Kumar, S., Mukerji, K.G. and Lal, R., Molecular aspecs of pesticide degradation by microorganizms, Crit. Rev.

Microbiol., 22(1996), pp.1-26.

[11] Kuritz, T. and Wolk, C.P., Use of filamentous Cyanobacteria for biodegradation of organic polluants, Appl.

Environ. Microbiol., 61 (1995), pp.234-238.

[12] Maltesesua , O., McGowen, C., Fulthorpe, R. and Oriel, P., Degradation of 2,4-D by haloalkaliphilic bacteria,

Microbiology, 142 (1996), pp.1115-1122.

[13] Mettıng, B., Microalgae applications in agriculture,

Dev. Ind. Microbiol. 31 (1990), pp.265-270.

[14] Myers, C. R., Alatalo, L.J. and Myers, J. M., Microbial potential for the anaerobic degradation of simple aromatic compaunds in sediments of the Milwauke harbor, Green Bay and Lake Erie, Environ. Toxicol. Chem. 13 (1994), pp.461-471.

[15] Pfennig, N., Rhodopseudomonas acidophilia, sp. n., a new species of the budding purple non sulfur bacteria, J.

Bacteriol., 99(2)(1969), pp.597-602.

[16] Susarla, S., Bhamidimarri. S. M. R. and Bhaskar, G.V., Adsorption and desorption characteristics of phenoxyacetic acid and chlorophenols in volcanic soil: Single component fixed bed studies, Environ. Technol., 20 (1999), pp. 1-9.

[17] Teft, V. A., Willetts, A. J. and Lappin-Scott, H. M., Biodegradation of the chlorophenoxy herbicide R-(+)-mecoprop by Alcaligenes denitrificans, Biodegradation, 8 (1997), pp.43-52.

[18] Tiedje, J. M., Boyd, S.A. and Fathepure, B.Z., Anaerobic degradation of chlorinated aromatic hydrocarbons,

[19] Tikoo, V., Sales, S.W. and Shragg, A.H., Effect of pentachlorophenol on the growth of microalgae, Envıiron.

Technol., 17 (1996), pp.1139-1144.

[20] Wang, Y.T., Muthukrishnan, S. and Wang, Z., Reductive dechlorination of chlorophenols in Methanogenic cultures, J. Environ. Engin. (1998), pp. 231-238.

[21] Egland, P. G. and Harwood, C. S., HbaR, a 4-hydroxybenzoate sensor and FNR-CRP superfamily member, regulates anaerobic 4-hydroxybenzoate degradation by

Rhodopseudomonas palustris., J. Bacteriol.., 182 (2000),

pp.100-106.

[22] Itoh K, Tashiro Y, Uobe K, Kamagata Y, Suyama K and Yamamoto H., Root nodule Bradyrhizobium spp. harbor tfdAalpha and cadA, homologous with genes encoding 2,4-dichlorophenoxyacetic acid-degrading proteins, Appl. Environ

Microbiol., 70(4)(2004), pp.2110-2118.

[23]Chen CY., Lu WB, Liu CH and Chang JS., Improved phototrophic H2 production with Rhodopseudomonas palustris WP3-5 using acetate and butyrate as dual carbon substrates,

Bioresour Technol., 99(9)(2008), pp.3609-3616.

[24] Suwansaard M, Choorit W, Zeilstra-Ryalls JH and Prasertsan P., Phototropic H2 production by a newly isolated strain of Rhodopseudomonas palustris, Biotechnol Lett., 32(11)( 2010), pp.1667-1671.

[25] Lee C.M, Hung G.J and Yang CF., Hydrogen production by Rhodopseudomonas palustris WP 3-5 in a serial photobioreactor fed with hydrogen fermentation effluent,