Projenin Destekleyicisi: Araştırma Üniversiteleri Destek Programı Projesi (YÖK, ADEP), TGA-2024-45328

Proje Yürütücüsü: Prof.Dr.Orhan İnce (İstanbul Teknik Üniversitesi)

Araştırmacılar:
Prof.Dr.Bahar İnce (Boğaziçi Üniversitesi)
Prof.Dr.Sevcan Aydın (İstanbul Üniversitesi)
Doç.Dr.Ulaş Tezel (Boğaziçi Üniversitesi)
Aslıhan Başak Dağ (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Firdevs Ceylan (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Aslınur Çalışıyor (Boğaziçi Üniversitesi

Petrol ve türevleri, üretim, taşıma ve depolama sırasında meydana gelen kazalar sonucunda çevre ve insan sağlığı için ciddi bir tehdit oluşturur. Petrol hidrokarbonlarının (PH) kalıcı ve toksik yapısı, bu kirliliğin etkilediği ortamdaki tüm organizmalar için risk oluşturur. Özellikle toprak ekosistemlerinde meydana gelen petrol kirliliği, yeraltı sularının kirlenmesine neden olabilir ve bu durum insan sağlığı açısından endişe verici bir duruma getirir. PH ile kirlenmiş toprağın temizlenmesi, düşük su çözünürlüğü nedeniyle mikroorganizmalar için biyo-yararlanabilirliğin sınırlı olması nedeniyle zor, maliyetli ve zaman alıcı bir süreçtir. Geleneksel olarak fiziksel ve kimyasal yöntemler kullanılmaktadır, ancak son yıllarda düşük maliyetli ve çevre dostu in-situ biyoremediasyon yöntemleri, özellikle sürfaktanların kullanımıyla PH çözünürlüğünü artırmaya odaklanan araştırmalarla dikkat çekmektedir. Bu yaklaşım, sürfaktanların mikroorganizmalar için inhibitör özellik göstermesine rağmen düşük inhibe edici konsantrasyonlarda mutasyon ve yatay gen transferini destekleyerek mikrobiyal sürekliliği ve çeşitliliği artırma potansiyeline sahiptir.
Projenin temel amacı, yüzey aktif maddelerin kullanımıyla petrol hidrokarbonlarının (PH) biyoremediasyonunda mikroorganizmalar arası yatay gen transferi ve mobil genetik elementlerin rolünü belirleyerek, ekonomik, çevre dostu ve ikincil kirleticiler kullanılmadan tamamen biyolojik bir giderim yöntemi geliştirmektir. Deneylerde, sürfaktanlarla zenginleştirilmiş mikrobiyal komünitelerin aerobik ve anaerobik koşullarda PH degradasyonunu sağlaması beklenmektedir. Deneyler süresince katı ve sıvı fazdaki PH miktarı sürekli olarak izlenecek, inkübasyon sonrası PH degradasyonunda etkin rol oynayan mikroorganizmalar ve parçalayıcı genler uzun okuma teknolojisi ile belirlenecek. Dizileme analizi sonucunda, biyodegradasyonda rol oynayan genlerin mobil genetik elementlerle ilişkisi ortaya çıkarılacak ve en verimli genler trap plazmidlerle hapsedilerek saha uygulanabilirliği test edilecek. Projeden elde edilen çıktılar, atık yönetimi kuruluşlarına ve petrol endüstrisine, kirlilik yaşını ve PH profiline göre özelleştirilmiş ıslah yöntemleri sunarak düşük maliyetli, çevre dostu ve hızlı petrol degradasyonu için bilimsel altyapı sağlayacaktır. Projede sürfaktanların petrol degradasyonundaki moleküler rolü ve mobil genetik elementlerin dinamiği hakkında yeni bilgiler literatüre kazandırılacaktır.