Browsing by Author "Fidan, Özkan"

Now showing 1 - 3 of 3

Tarımsal-Endüstri Atıkları Üzerinde Yetiştirilen Trichoderma Harzianum Kullanılarak Bitki Patojenlerine Karşı Sürdürülebilir Bir Biyofungisit Geliştirilmesi
(2025) Serin, Didem Bayraktaroğlu; Fidan, Özkan
Tarım uygulamaları, birçok endüstri için özellikle de gıda üretimi için hayati öneme sahiptir. Tarımsal ürünler, yetiştirme sürecinden tüketime kadar olan tedarik zinciri boyunca her yıl %80 ürün kaybıyla sonuçlanabilen çeşitli zorluklarla karşılaşmaktadır. Ürün kaybını en aza indirmek için çeşitli çözüm stratejileri geliştirilmiş olsa da yaygın olarak kullanılan kimyasal ürünler canlılara ve çevreye zarar vermektedir. Kimyasalların yan etkilerini ortadan kaldırmak için biyolojik alternatiflerin kullanımı önemle teşvik edilmektedir. Trichoderma harzianum, mikoparazitizm, besin ve alan için rekabet avantajı ve antimikrobiyal sekonder metabolit üretimi gibi antagonistik aktiviteleri ile bitki gelişimini destekleyici özellikleri sayesinde iyi bilinen bir biyokontrol ajanıdır. Bu çalışmada, T. harzianum'un, Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Aspergillus welwitschiae, Colletotrichum coccodes ve Botrytis cinerea olmak üzere beş fitopatojene karşı antifungal aktiviteleri ortaya konulmuştur. Ayrıca, T. harzianum tarafından üretilen uçucu ve uçucu olmayan organik bileşiklerin söz konusu patojenler üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. En güçlü inhibisyon %96,76 ile C. coccodes'e karşı gözlemlenmiştir, benzer şekilde diğer fitopatojenlere karşı da umut verici antagonistik aktivitesi bulunmuştur. Bitki gelişimini teşvik edici özellikleri de incelenmiş ve indol-3-asetik asit ile siderofor üretimi gözlemlenmiştir. Bunun yanı sıra, T. harzianum'un inkübasyonu için sürdürülebilir ve çevre dostu bir yaklaşım olarak, ayrıca tarımsal-endüstri atıklarının değer kazanımına ve döngüsel ekonomiye katkı sağlayan elma posası bazlı bir besiyeri ortamı oluşturulmuştur. Elde edilen bulgular, T. harzianum'un çevre dostu bir biyofungisit ve biyogübre adayı olarak tarımda kullanılabilirliğini desteklemektedir. Anahtar kelimeler: Biyofungisit, T. harzianum, Elma Posası, Fitopatojenler, Mikoparazitizm
Escherichia Coli Konak Organizmada GLP-1 Analoğunun Rekombinant Üretimi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Çalış, Burak; Fidan, Özkan
Diabetes is the most serious metabolic disorder correlated with obesity, hypertension and cardiovascular conditions. High prevalence of Type II Diabetes Mellitus (T2DM) indicates the need for new medication development. In developing therapeutics, higher efficiency and fewer adverse effect features are targeted primarily. Recombinant protein-based biotechnological drug molecules have been developed and used for the treatment of T2DM. Especially, GLP-1 analogues are known by their self-limiting mechanism and insulinotropic effect. In this study, a novel GLP-1 analogue with increased stability and efficiency is produced using recombinant E. coli. The expression plasmid was constructed and confirmed by restriction digestion and whole plasmid sequencing. Then, itwas transformed into various E. coli strains followed by optimized lysis, growth and expression conditions to maximize the yield of the GLP-1 analogue. Various parameters such as pre-induction time, induction point, induction IPTG concentration and post-induction temperature were tested for the succesfull expression with maximum yield. Consequently, it was achieved that E. coli BL21(DE3) as strain, 0.2 mM IPTG induction at OD600nm of 0.6 and 18 °C overnight post-induction growth was the most promising conditions. Under these conditions, the GLP-1 analogue was obtained in the insoluble fraction. Following protein analysis and purification, quantification was performed and the highest titer of GLP-1 analogue was measured as 626 µg/ml. As future prospect, using another host organism and changing growth conditions can provide obtaining target protein in the soluble form. Keywords: T2DM, GLP-1 analogue, recombinant DNA technology, protein expression, E. coli
Tasarlanmış Mikroorganizmalar ile Katma Değeri Yüksek Karotenoidlerin Biyosentezi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Arslansoy, Nuriye; Fidan, Özkan
Carotenoids are pigment molecules that play an important role in coloring plants, algae, and other organisms. These molecules exhibit various biological activities such as anticancer, antiviral and antioxidant activities. They have a huge market size and are mainly used in the food, feed, and cosmetic industries. The current supply chain for carotenoids is mostly relied on the extraction from plants and/or chemical synthesis for certain carotenoids. However, these strategies have various bottlenecks and disadvantages such as being affected by climate change, more difficult and costly extraction processes, and environmental issues. These can be overcome with microbial biosynthesis, which not only addresses the previous problems but also provides advantages of producing in a short time and scale-up for industrial production. In this research, we aimed to biosynthesize the high value-added carotenoids by engineered microorganisms. The genome of a native producer of zeaxanthin diglucoside, identified as endophytic Pseudomonas sp. 102515, was first edited by CRISPR-Cas9 to knock out zeaxanthin glucosyltransferase (CrtX), lycopene β-cyclase (CrtY) and beta-carotene hydroxylase (CrtZ). This led to ΔcrtX, ΔcrtY and ΔcrtZ mutant strains of Pseudomonas sp. 102515. On the other hand, overexpression plasmids carrying crtW, CaZEP and CaZEP-CaCCSm40 genes were constructed and transformed to ΔcrtX mutant to synthesize astaxanthin, violaxanthin and capsanthin/capsorubin. HPLC analysis of extracts from mutant strains and overexpression strains revealed that all the engineered strains produced the corresponding carotenoids such as zeaxanthin, β-carotene, and lycopene. Thus, this study paved the way for the biosynthesis of valuable carotenoids in the engineered endophytic bacteria.