Kenevir Bitkisi Bakteriyel Endofitlerinin İzolasyonu, Karakterizasyonu ve Bazı İnsan Patojenlerine Karşı Etkileri

Abstract

Bu çalışma, Cannabis sativa bitkisinin bakteriyel endofitlerinin izolasyonunu, karakterizasyonunu ve bazı insan patojenlerine karşı etkilerini araştırmayı amaçlamaktadır. Kenevir, tıbbi alanda kannabidiol (CBD) ve delta-9-tetrahidrokannabinol (THC) gibi biyomoleküller içerir. Son yıllarda tıbbi önemi olan bitkilerden endofitik bakterilerle ilgili önemli çalışmalar yapılmaktadır. Kenevir bitkisinde ise bu çalışmalar yeterli değildir. Bu nedenle, çalışmamızda, bölgemizden yetişen farklı kenevir hatlarından toplanan dişi ve erkek bitki köklerinden toplam 19 bakteri izole edilmiştir. Söz konusu bakterilerin karakterizasyonu, sırasıyla 16S rDNA genlerinin PCR amplifikasyonu ve dizileme yöntemleriyle gerçekleştirilmiştir. Elde edilen dizilerin filogenetik analizleri sonucunda, izolatların (M5, M26, L3, L4 ve L5) sırasıyla Priestia sp., Bacillus cereus, Priestia megaterium, Priestia paraflexa ve Psuedomonas frederiksbergensis ile ilişkili olduğu belirlenmiştir. Filogenetik olarak karakterize edilen izolatların kültürel özellikleri endosferik kolonilerle uyumlu bulunmuştur. Karakterizasyonu yapılan endofitik bakterilerle yapılan antimikrobiyal testler, bu izolatların Candida albicans, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa ve Staphylococcus aureus gibi patojenlere karşı belirgin şekilde inhibisyon etkilerinin olduğunu göstermiştir. Bu sonuçlar, kenevir bitki köklerinden izole edilen bakterilerin, tarımsal biyoteknoloji ve enfeksiyon kontrolü açısından değerli biyolojik ajanlar olabileceğini göstermekmektedir. Anahtar Kelimeler: Kenevir bitkisi (Cannabis sativa), Bakteriyel endofitler, İzolasyon, 16S rDNA, Antimikrobiyal aktivite.This study aims to isolate and characterize bacterial endophytes of the Cannabis sativa plant and investigate their effects against some human pathogens. Hemp contains biomolecules such as cannabidiol (CBD) and delta-9-tetrahydrocannabinol (THC) in the medical field. In recent years, important studies have been carried out on endophytic bacteria from plants of medical importance. However, these studies are not sufficient in the cannabis plant. Therefore, in our study, a total of 19 bacteria were isolated from female and male plant roots collected from different cannabis lines grown in our region. The characterization of the bacteria in question was carried out by PCR amplification and sequencing methods of 16S rDNA genes, respectively. As a result of phylogenetic analysis of the obtained sequences, it was determined that the isolates (M5, M26, L3, L4 and L5) were related to Priestia sp., Bacillus cereus, Priestia megaterium, Priestia paraflexa and Psuedomonas frederiksbergensis respectively. The cultural characteristics of the phylogenetically characterized isolates were found to be consistent with endosphere colonies. Antimicrobial tests performed with characterized endophytic bacteria showed that these isolates had significant inhibitory effects against pathogens such as Candida albicans, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. These results indicate that bacteria isolated from cannabis plant roots may be valuable biological agents in terms of agricultural biotechnology and infection control. Keywords: Hemp plant (Cannabis sativa), Bacterial endophytes, Isolation, 16S rDNA, Antimicrobial activity.