Bacillus thuringiensis SY49-1 suşuna ait cry1 ve cry2 genlerinin klonlanması, ifadesi ve böcek öldürücü etkilerinin belirlenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: UĞUR AZİZOĞLU

Eş Danışman: Semih Yılmaz

Danışman: Abdurrahman Ayvaz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bacillus thuringiensis (Bt) birçok zararlı böcek üzerinde toksik etki gösteren gram pozitif bir bakteridir. Bt'in birçok suşu birden fazla cry gen bulundurur ve farklı konukçu spektrumuna sahiptir. Bu çalışmaya konu olan Bt SY49-1 suşu cry1, cry2, cry4, cry5 ve cry9 olmak üzere beş adet cry gen taşımaktadır. Bu çalışma Ephestia kuehniella ve Culex pipiens larvalarına karşı cry1 ve cry2 gen ürünlerinin toksisite seviyelerini belirlemek için planlanmıştır. Bu nedenle Bt SY49-1 suşunun cry1Ab ve cry2 genleri pET28a(+) ifade vektörüne ligasyon yapılarak pET-cry1Ab ve pET-cry2 rekombinant plazmitleri elde edilmiştir. Bu plazmitler CaCl2 metodu ile kompetan hale getirilmiş E. coli BL21(DE3) suşuna aktarılmıştır. Bu genlerin E. coli BL21(DE3) suşunda ifadesini güçlendirmek amacıyla IPTG indüklemesi yapılmıştır. İndükleme sonucunda sırasıyla ~130 ve ~70 kDa büyüklüğünde rekombinant Cry1Ab ve Cry2 proteinleri elde edilmiştir. Yapılan aktivite denemlerinde E. kuehniella larvalarına karşı Cry1Ab ve Cry2 toksinlerinin 1000 µg\g'lık dozu % 64 oranında ölüme sebep olmuştur. Aynı toksinler eşit hacimde karıştırılıp (Cry1Ab+Cry2) uygulandığında ise % 65 oranında ölüm meydana gelmiştir. Bt SY49-1 suşunun spor-kristal karışımının aynı dozu uygulandığında ise larvaların % 90'ı ölmüştür. Plazmit taşımayan E. coli BL21(DE3) uygulandığında ise aynı dozda önemli bir ölüm oranı (% 10) gözlenmemiştir. Bt SY49-1 spor-kristal karışımının 500 µg\ml'lik dozu C. pipiens larvalarının tamamına yakınını (% 97) öldürmüşken, rekombinant Cry2 proteini ve E. coli BL21 (DE3) suşu aynı zararlı üzerinde sırasıyla % 37 ve % 10 oranında ölüme neden olmuştur. Anahtar Kelimeler: Bt SY49-1, Gen klonlama, Rekombinant Cry1Ab ve Cry2 proteini, E. kuehniella, C. pipiens İnsektisidal aktivite