Marmara Denizinin Anoksik Sedimentlerindeki Metanojenik Arkeal Populasyonun Floresanlı Yerinde Hibritleşmeyle Analizi

Abstract

Bu çalışmada, Marmara Denizi’ndeki farklı noktalardan alınan (Gemlik Körfezi İzmit Körfezi ve Küçükçekmece) anoksik sedimentlerde metanojenik arkeal populasyonlar kültürden bağımsız moleküler metot, floresanli yerinde hibritleşme (FISH), kullanılarak sayıldı ve tanımlandı. Ayrıca sediment örneklerinin organik ve inorganik içerikleri araştırıldı ve sonuçlar sediment örneklerinin arkeal topluluk yapısıyla tarıtışıldı. Gemlik Körfezi, Izmit Körfezi (Iz17), Izmit Körfezi (Iz25) ve Küçükçekmece’den alınan sedimentlerdeki DAPI ile boyanmış toplam mikroorganizmaların sırasıyla 67%±8%, 62%±5%, 77%±11% ve 80%±7%’i universal prob kullanılarak tespit edildi. FISH sonuçlarına göre Gemlik Körfezi, Izmit Körfezi (Iz17), Izmit Körfezi (Iz25) ve Küçükçekmece’den alınan sedimentlerdeki arkeal hücrelerin göreceli bolluğu sırasıyla 32%±4%, 23%±3%, 33%±2% ve 29%±7%’dir. Gemlik Körfezi, Izmit Körfezi (Iz17), Izmit Körfezi (Iz25) ve Küçükçekmece’den alınan anoksik sedimentlerdeki toplam metanojenlerin 19%, 21%, 23% ve 20%’ si H2 kullanan metanojenlerdir buna karsi bunlarin 7%, 9%, 10% ve 11%’ i asetoklastik metanojenlerdir. Bu sonuçlar Marmara Denizi’ndeki anoksik sedimentlerde aktif bir arkeal populasyonun olduğunu ve baskın olarak H2+CO2’ye bağımlı metanojenesisin önemli seviyelerde gerçekleştiğini göstermektir

In this study, methanogenic archaeal populations in anoxic sediments from different regions of the Marmara Sea (Gemlik Bay, Izmit Bay and Kucukcekmece) were identified and quantified using a cultivation independent molecular method, Fluorescent in situ hybridization (FISH). Organic and inorganic content of the sediment samples were also investigated and the results were discussed along with the archaeal community structure of the sediment samples. 67%±8%, 62%±5%, 77%±11% and 80%±7% of DAPI stained total microorganisms in sediments from Gemlik Bay, Izmit Bay (Iz17), Izmit Bay (Iz25) and Kucukcekmece respectively were detected using universal probe in this study. According to FISH results, relative abundances of archaeal cells within the sediments from Gemlik Bay, Izmit Bay (Iz17), Izmit Bay (Iz25) and Kucukcekmece are 32%±4%, 23%±3%, 33%±2% and 29%±7% respectively. 19%, 20%, 21% and 23% of the total methanogens in anoxic sediments from Gemlik Bay, Kucukcekmece, Izmit Bay (Iz17) and Izmit Bay (Iz25) are H2 utilizing methanogens whereas 7%, 11%, 9% and 10% of them are acetoclastic methanogens. . These results revealed that there are active archaeal populations within the the anoxic sediments from the Marmara Sea, and methanogenesis occurs in the sediments at important levels , dominantly H2+CO2 dependent