Özet:
Bu çalışmada bitkilerle ilgili bir çok çalışmada model organizma olarak kullanılan ve ağır metallerin biyolojik olarak temizlenmesinde kullanılma potansiyeline sahip tek hücreli yeşil alg Chlamydomonas reinhardtü' nin farklı suşları kullanılmıştır. Öncelikle bakır metalinin suşların üremesi üzerindeki etkisini belirlemek, daha sonra üremenin eksponensiyel fazındaki hücrelere bakır uygulayarak alg hücresinin ağır metal toplama kapasitesini saptamak ve son olarak bakır, kadmiyum ve kurşun uygulanan suşlarda bu metaller varlığında ısı şoku proteini ve metallotiyonin ekspresyonunu incelemek amaçlanmıştır. Chlamydomonas reinhardtiı yeşil alginin farklı suşlarına ağır metal stresi verilmesi halinde, bu metalin hücre üremesi üzerindeki etkisi gözlemlenmiştir. Bu amaç doğrultusunda farklı konsantrasyonda bakır varlığındaki üreme eğrileri çizilmiştir. Artan metal konsantrasyonlarının hücre çoğalması üzerinde inhibe edici etkisinin olduğu anlaşılmıştır. Alg hücresinin ağır metal toplama kapasitesini belirlemek için hücrelere 24 saat boyunca farklı konsantrasyonlarda bakır uygulandığında, artan konsantrasyonlarda biyokonsantrasyon faktörünün azaldığı ve biriktirilen bakır miktarının arttığı gözlenmiştir. Ağır metal stresine karşı hücresel detoksifikasyon metallotiyonin ve ısı şoku proteini MSP70'in ekspresyonu incelenerek araştırılmıştır. İsı şoku şaperon proteini HSP70B'nin Chlamydomonas reinhardtü alginde ısı şoku stresinin yanı sıra ağır metal stresiyle de indüklenip indüklenmediği RNA düzeyinde araştırılmıştır. Uygulanan metal konsantrasyonlarında herhangi bir indüksiyon görülmemiştir. Farklı konsantrasyonlarda bakır varlığında yetiştirilen Chlamydomonas reinhardtü suşlarından. belirli zaman aralıklarında örnekler alınarak, indüklenmesi beklenen metallotiyonin (MT-lb) geninin RNA ve protein düzeyinde ekspresyonu incelenmiştir. Belirli bir konsantrasyondan (>100 uM) sonra, artan konsantrasyonların metallotiyonin düzeyinde artışa yol açtığı belirlenmiştir. Ayrıca hem metal hem de ısı şoku stresi uygulanan örneklerden elde edilen RNA'lar MT-lb probuyla hibridize edildiğinde, bakır ve kurşunun metallotiyonini güçlü bir şekilde indüklediği. kadmiyum varlığındaki indüksiyonun ise daha zayıf olduğu görülmüştür