پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 25 |
| تعداد شماره‌ها | 941 |
| تعداد مقالات | 7,773 |
| تعداد مشاهده مقاله | 12,854,122 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,152,500 |
جداسازی و خالص‌سازی باکتری‌های تجزیه کننده مواد نفتی از خاکهای آلوده و شناسایی ترکیبات حاصل از تجزیه این مواد | ||
| زیست شناسی کاربردی | ||
| مقاله 5، دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 75، خرداد 1402، صفحه 109-134 اصل مقاله (1.57 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22051/jab.2022.40410.1486 | ||
| نویسندگان | ||
| سید افشین حسینی بلداجی* 1؛ حامد سلطانی2؛ مریم تیموری3 | ||
| 1استادیار ،گروه زیست شناسی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2دانش آموخته کارشناسی ارشد رشته بیوشیمی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران،ایران | ||
| 3استادیار پژوهشی، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| مقدمه: روش‌های مختلفی جهت حذف آلودگی‌های نفتی از منابع طبیعی وجود دارد که از این بین روش‌های زیستی به دلیل ارزان بودن، پایداری و زیست تخریب‌پذیر بودن، روش‌های مناسب‌تری به نظر می‌رسند. بر همین اساس هدف از تحقیق حاضر جداسازی و شناسایی باکتری‌های دارای توانایی تجزیه نفت از خاکهای آلوده به منظور بدست آوردن شرایط بهینه تجزیه کنندگی این باکتری ها در مطالعات تکمیلی بود. روش‌ها: نمونه‌برداری از خاکهای مناطق آلوده در اطراف پالایشگاه تهران صورت گرفت و پس از جداسازی باکتری‌های تجزیه کننده‌ی نفت در محیط کشت دارای 2% نفت سفید (به عنوان تنها منبع کربن)، توانایی این ایزوله‌ها در تجزیه‌ی نفت با استفاده از دو تکنیک FT-IR و GC-MS ارزیابی شد. در نهایت این ایزوله‌ها با استفاده از روش‌های مورفولوژیک، بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی شدند. نتایج و بحث: نتایج حاصل نشان داد که سه ایزوله‌ی تجزیه کننده‌ی نفت، قادر بودند ترکیبات آروماتیک نفت را کاهش داده و یا کاملاً از بین ببرند. آن‌ها آلکان‌های پیچیده‌ی نفت را به آلکان‌های ساده‌تر تجزیه کرده و در محیط کشت آن‌ها، موادی با گروه‌های عاملی آمین و کربوکسیل (ترکیبات آلی) نیز مشاهده شد. شناسایی این سه جدایه نشان داد که آن‌ها به گونه‌های نوکاردیا، باسیلوس سوبتیلیس و اسینتوباکتر بومانی تعلق دارند. به عنوان نتیجه گیری می توان عنوان نمود استفاده از روش پالایش زیستی با استفاده از گونه های مذکور جایگزین مناسبی برای روش‌های فیزیکی و شیمیایی می باشد. جداسازی باکتری‌های بومی خاک که با مواد نفتی موجود در خاک سازش پیدا کرده‌اند می‌تواند در زمینه‌ی پالایش زیستی کمک کننده باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آلودگی نفتی؛ باکتری های تجزیه کننده؛ پالایش زیستی؛ هیدروکربن‌های آروماتیک | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Isolation and purification of petroleum-decomposing bacteria from contaminated soils and identification the resulted compounds of degradation of such compounds | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Seyed Afshin Hosseini-Boldaji1؛ Hamed Soltani2؛ Maryam Teimouri3 | ||
| 1Assistant Professor.Department of Biology, Yadegare Imam Khomeini (Rah) Shehre Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran | ||
| 2Graduated student of MSc. In Biochemistry, Department of Biology, Yadegare Imam Khomeini (Rah) Shehre Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran | ||
| 3Assistant Professor, Research Institute of Forest and Rangeland, Agricultural Research, Education and Extension organization, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Introduction: There are various methods to remove oil pollution from natural sources, which biological methods seem to be more appropriate methods due to their cheapness, sustainability and biodegradability. So, the aim of the present study was to isolate and identify the bacteria which able to degrade oil from contaminated soils to determine the optimal conditions for decomposition of these compounds in complementary studies. Methods: Soil sampling was performed from contaminated areas around the Tehran refinery and after isolating oil-degrading bacteria in a culture medium containing 2% kerosene (as the only carbon source), the ability of separated isolates to oil degradation were evaluated using FTIR and GC-MS. Finally, these isolates were identified using morphological, biochemical and molecular methods. Results and conclusion: The results showed that, three oil decomposing isolates were able to reduce or eliminate the aromatic compounds from the oil. They decomposed oil complex alkanes into simpler alkanes. So in their culture medium, substances with amine and carboxyl functional groups (organic compounds) were observed. The identification of these three isolates showed that they belong to the species Nocardia sp, Bacillus subtilis and Acinetobacter baumannii. As conclusion, the use of this biological method can be a good alternative for physical and chemical ones. Isolation of native soil bacteria that have adapted with petroleum products in the soil can be helpful for bioremediation. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Aromatic hydrocarbons, Bioremediation, Decomposing bacteria, Oil pollution | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
Abdel-Shafy H.I. and Mansour M.S.M.A. (2016). Review on polycyclic aromatic hydrocarbons: Source, environmental impact, effect on human health and remediation. Egyptian Journal of Petroleum. 25: 107–123. Arjes H.A. Vo L. Dunn C.M. Willis L. DeRosa C.A. Fraser C.L. Kearns D.B. and Huang K.C. (2020). Biosurfactant-mediated membrane depolarization maintains viability during oxygen depletion in Bacillus subtilis. Current Biology. 30(6): 1011-1022. Bergey D.H. Hendricks D. Holt J.G. and Sneath P.H. (1984). Bergey's Manual of systematic bacteriology. Vol. 2: Williams & Wilkins. Chakraborty S. Ghosh M. Chakraborti S. Jana S. Sen K.K. Kokare C. and Zhang L. (20154). Biosurfactant produced from Actinomycetes nocardiopsis A17: characterization and its biological evaluation. International Journal of Biological Macromolecules. 79: 405-12. Darsa K.Thatheyus A.J. and Ramya D. (2014). Biodegradation of petroleum compound using the bacterium Bacillus subtilis. Science International. 2(1): 20-25. Das K. and Mukherjee A.K. (2007). Crude petroleum-oil biodegradation efficiency of Bacillus subtilis and Pseudomonas aeruginosa strains isolated from a petroleum-oil contaminated soil from North-East India. Bioresource. 98(7): 1339-1345. De Carvalho Rocha W.F. and Sheen D.A. (2019). Determination of physicochemical properties of petroleum derivatives and biodiesel using GC/MS and chemometric methods with uncertainty estimation. Fuel. 243:413-22. Doostaki M. Ebrahimi S. Movahdei Naini S.A. and Olamaei M. (2012). Optimizing conditions for biodegradation of petroleum hydrocarbons by native and non-native microorganisms. Water and soil conservation researches. 20(4): 165-181. (In Persian). Gallego J.L.R. García-Martínez M.J. Llamas J.F. Belloch C. Peláez A.I. and Sánchez J. (2007). Biodegradation of oil tank bottom sludge using microbial consortia. Biodegradation. 18(3):269-281. Gerhardt K.E. Huang X. Glick B.R. and Greenberg B. (2009). Phytoremediation and rhizoremediation of organic soil contaminants: potential and challenges. Plant Science. 176: 20–30. Greer C.W. and Juck D.F. (2017). Bioremediation of Petroleum Hydrocarbon Spills in Cold Terrestrial Environments. Pages 645-660 in Psychrophiles: From Biodiversity to Biotechnology: Springer. Hongoh Y. Ohkuma M. and Kudo T. (2003). Molecular analysis of bacterial microbiota in the gut of the termite Reticulitermes speratus (Isoptera; Rhinotermitidae). FEMS Microbiology Ecology. 44(2):231-42. Jain P. Gupta V. Gaur R. Lowry M. Jaroli D. and Chauhan U. (2011). Bioremediation of petroleum oil contaminated soil and water. Research Journal of Environmental Toxicology. 5(1):1-26. Kalme S. Parshetti G. Gomare S. and Govindwar S. (2008). Diesel and kerosene degradation by Pseudomonas desmolyticum NCIM 2112 and Nocardia hydrocarbonoxydans NCIM 2386. Current Microbiology. 56(6): 581-586. Khosravinodeh M. Abbaspour A. Ebrahimi S.S. and Asghar H.R. (2012). Phytoremediation of a fuel oil-contaminated soil using alfalfa and grass with pseudomonas putida bacterium. Water and soil conservation researches. 20(4): 219-234. (In Persian). Kojouri M. and Ardestani F. (2018). Isolation, identification and evaluation of oil hydrocarbon decomposing bacteria from contaminated areas of oil fields. Advances in Environmental Technology. 3:139-147 Kumari B. Singh S.N. and Singh D.P. (2012). Characterization of two biosurfactant producing strains in crude oil degradation. Process Biochemistry. 47(12): 2463-2471. Kumar M. and Khanna S. (2010). Diversity of 16S rRNA and dioxygenase genes detected in coal‐tar‐contaminated site undergoing active bioremediation. Journal of applied microbiology. 108(4):1252-62. Lakshmipathy T.D. Prasad A.A. and Kannabiran K. (2010). Production of biosurfactant and heavy metal resistance activity of Streptomyces sp. VITDDK3-a novel halo tolerant actinomycetes isolated from saltpan soil. Biological Research. 4(2):108-15. Mishra S. Jyot J. Kuhad R.C. and Lal B. (2001). Evaluation of inoculum addition to stimulate in situ bioremediation of oily-sludge-contaminated soil. Applied Environmental Microbiology. 67(4): 1675-1681. Montagnolli R.N. Lopes P.R.M. and Bidoia E.D. (2015). Assessing Bacillus subtilis biosurfactant effects on the biodegradation of petroleum products. Environmental monitoring and assessment. 187(1): 4116-4118. Nakamura F.M. Germano M.G. and Tsai S.M. (2014). Capacity of aromatic compound degradation by bacteria from Amazon Dark Earth. Diversity. 6(2):339-353. Nogales B. Lanfranconi M.P. Piña-Villalonga J. and Bosch R. (2011). Anthropogenic perturbations in marine microbial communities. FEMS Microbiology Reviews. 35(2):275-98. Okerentugba P.O. and Ezerony O.U. (2003). Petroleum degrading potentials of single and mixed microbial cultures isolated from rivers and refinery effluent in Nigeria. African Journal of Biotechnology. 2(9): 288-292. Papi Z. Ghasemi Ghojani S. Shafeinia A.R. Alami-saeed K. and Khalili moghadam B. (2016). Isolation and Identification of crude oil degrading bacteria from oil-contaminated soil areas in Khuzestan, Iran, (Thesis). Parthipan P. Preetham E. Machuca L.L. Rahman P.K. Murugan K. and Rajasekar A. (2017). Biosurfactant and degradative enzymes mediated crude oil degradation by bacterium Bacillus subtilis A1. Frontiers in Microbiology. 8: 1-14. Sarkar J. Kazy S.K. Gupta A. Dutta A. Mohapatra B. Roy A. Bera P. Mitra A. and Sar P. (2016). Biostimulation of indigenous microbial community for bioremediation of petroleum refinery sludge. Frontiers in microbiology. 7:1407. Shahaby A.F. Alharthi A.A. and Tarras A.E. (2015). Bioremediation of petroleum oil by potential biosurfactant-producing bacteria using gravimetric assay. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 4(5): 390-403. Souza E.C. Vessoni-Penna T.C. and de Souza Oliveira R.P. (2014). Biosurfactant-enhanced hydrocarbon bioremediation: An overview. International Biodeterioration and Biodegradation. 89: 88-94. Thampayak I. Cheeptham N. Pathom-Aree W. Leelapornpisid P. and Lumyong S. (2008). Isolation and identification of biosurfactant producing Actinomycetes from soil. Research Journal of Microbiology. 3(7): 499-507. Vanbroekhoven K. Ryngaert A. Wattiau P. De Mot R. and Springael D. (2004). Acinetobacter diversity in environmental samples assessed by 16S rRNA gene PCR–DGGE fingerprinting. FEMS Microbiology Ecology. 50(1):37-50. Weisman W. and Group TPHCW. (1998). Analysis of petroleum hydrocarbons in environmental media.Vol. 1. Amherst Scientific Publishers 98 Pp. Massachusetts. Wolicka D. Suszek A. Borkowski A. and Bielecka A. (2009). Application of aerobic microorganisms in bioremediation in situ of soil contaminated by petroleum products. Bioresource Technology. 100(13):3221-7. Zeinali M. Vossoughi M. and Ardestani S. (2007). Characterization of a moderate thermophilic Nocardia species able to grow on polycyclic aromatic hydrocarbons. Letters in Applied Microbiology. 45(6): 622-628. Zeinali M. Vossoughi M. and Ardestani S. (2008). Degradation of phenanthrene and anthracene by Nocardia otitidiscaviarum strain TSH1, a moderately thermophilic bacterium. Journal of applied microbiology. 105(2): 398-406. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 304 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 100 |
||
