بررسی نقش باکتری‌‌های جداشده از رسوبات خلیج‌‌فارس در حذف بیولوژیکی آلاینده‌‌های نفتی (آنتراسن)

Document Type: Research Paper

Authors

1 کارشناس ارشد

2 استادیار دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

Abstract

توسعه روزافزون صنایع مختلف منجر به ورود مقادیر زیادی ضایعات خطرناک از جمله هیدروکربن‌های نفتی به محیط‌زیست می‌شود. استفاده از روش‌های زیستی و به‌کارگیری میکروارگانیسم‌ها جهت پاک‌سازی آلاینده‌های محیطی از جمله مواد نفتی بیش از سایر روش‌ها مورد توجه است.تحقیق حاضر با هدف جداسازی و شناسایی باکتری‌های تجزیه کننده آنتراسن و مقایسه توانایی آن‌ها در حذف این ماده انجام شد. به این منظور پس از     نمونه‌برداری از رسوبات آلوده نفتی خلیج فارس و انجام مراحل غنی سازی، باکتری‌های مقاوم به ماده فوق جداسازی و سپس خالص سازی شدند. با مطالعه ویژگی‌های مورفولوژیکی و انجام آزمایشهای بیوشیمیایی مشخص‌‌شد که گونه‌ها،Psedomonasstutzeri و Alcaligenesdenitrificans هستند. بررسی میزان رشد باکتری‌ها توسط دستگاه اسپکتروفتومتری حاکی از رشد این باکتری‌ها در سوبسترای کربنی فوق بود. اندازه‌گیری کاهش میزان سوبسترا به‌وسیله دستگاه HPLC نشان داد میزان تجزیه‌کنندگی پس از 120 ساعت برای گونه‌هایP. stutzeri وA. denitrificans به‌ترتیب 295/80 و 933/35 بوده است که در مقایسه با تجزیه‌ای که در شرایط مشابه ولی در عدم حضور این باکتری‌ها صورت گرفت نتیجه چشمگیری است. به‌طورکلی نتایج نشان‌می دهد که     باکتری‌های جداشده در حذف این آلاینده از محیط کشت توانا بوده و بنابراین این گونه‌ها را برای انجام آزمایش های میدانی پیشنهاد کرده و در شرایط آلودگی بالا از آن‌ها استفاده کرد.

-Abd-Elsalam, H.E., E.E. Hafez, A.A. Hussain, G.A. Amany and A.A. El-Hanafy., (2009) “Isolation and Identification of Three Rings Polyaromatic Hydrocarbons (Anthracene and Phenanthrene) Degrading Bacteria”,  American-Eurasian Journal of Agricuttre and Environmental Science. 5(1): 31-38.

 

 -Al-Thani, R.F., D.A.M. Abd-El-Haleem and M. Al-Shammri.,(2009) “Isolation and characterization of polyaromatic hydrocarbons-degrading bacteria from different Qatari soils”, African Journal of Microbiology Research. 3(11): 761-766.

 

- Anisuddin, S., N. Al‌hashar and S. Tahseen., (2005) “Prevention of oil spill pollution in seawater using locally available materials”, Arabian Journal for Science Engineering. 30(2): 143-152.

 

-Arun, k., M. Ashok and S. Rajesh.,  (2011) “Crude oil PAH constitution degradation pathway and associated bioremediation microflora”, International Journal of Enviromental Science and Technology. 1(7): 1420-1439.

 

-Banat, I.M., R.S. Makkar and S.S. Cameotra., (2000) “Potential commercial applications of microbial surfactants”, Applied Microbiology and Biotechnology. 53: 495-508.

 

 -Bognolo, G., (1999) “Colloids and Surfaces: A Physicochemical and Engineering Aspects”, Polish Journal of Environmental Studies. 152: 41-52.

 

 -Christopher, W.M.L.,  H.B. Richard, E.G. Sharyn and L.J. Albert.,(2011) “Isolation and identification pyrene mineralization Mycobacterium spp. from contaminated and uncontaminated sources”, Applied and Environmental soil science. 2011:1-11.

 

 -Coelho, F.J.R.C., S. Sousa, L. Santos, A.L. Santos, A. Almeida, N.C.M. Gomes and A. Cunha., (2010) “PAH Degrading Bacteria in an Estuarine System. 2Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry Biological Responses to Contaminants”, pp. 77-87.

 

 -Coral, G., S. Karagoz., (2005) “Isolation and characterization of phenanthrene degrading bacteria from a petroleum refinery.soil. Annals of Microbiology”, 55(4): 255-259.

 

 -Das,P., S. Mukherjee and R. Sen., (2008) “Improved bioavailability and biodegradation of a model polyaromatic hydrocarbon by a biosurfactant producing bacterium of marine origin. Chemosphere”, 72: 1229-1234.

 

 -Ilori, M. O. N. and D.I.Amund, (2000) “Degradation of Anthracene by Bacteria Isolated from OilPolluted Tropical Soils. Zeitschrift fur Naturforschung”, 55c: 890-897.

 

 -Johnsen, A.R. and U. Karlson.,(2004) “Evaluation of bacterial strategies topromote the bioavailability of polycyclic aromatic hydrocarbons”, Applied Microbiology and Biotechnology. 63: 452-459.

 

 -Johnsen, A.R., L.Y. Wick and L. Harms, (2005) “Principles of microbial PAH-degradation in soil. Environmental Pollution”, 133: 71-84.

 

 -Juhaszet, A.L., G.A. Stanley and M.L. Britz., (2000) “Degradation of High Molecular Weight PAHS in Contamination Soil by a Bacterial Consortium: Effects on Microtox and Mutagenicity Bioassays”, Bioremediation Journal. 4(4): 271-283.

 

 -Kebria, D.Y.,  A. Khodadadi, H. Ganjidoust, A.

Badkoubi and M.A. Amoozegar, (2009) “Isolation and characterization of a novel native Bacillus strain capable of degrading diesel fuel”, International Journal of Environmental Science and Technology. 6(3): 435-442.

 

 -Khalid, M., Z. Tianling, H. Huasheng, Y. Zhiming, Y. Jianjun and H. Zhong, (2004) “Preliminary study on PAH degradation by bacteria from contaminated sediments in Xiamen Western Sea, Fujian, China”, Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 22(4): 431-435.

 

 -Kolomytsevaa, M., D. Randazzob, B.P. Baskunova, A. Scozzafavab, F. Brigantib and L.A. Golovlevaa, (2009) “Role of surfactants in optimizing fluorene assimilation and intermediate formation by Rhodococcusrhodochrous VKM B-2469”, Bioresource Technology. 100 (2): 839-844.

 

 -Kosaric, N., (2001) “Biosurfactants and Their Application for Soil Bioremediation”, Food Technology Biotechnolology. 39 (4): 295-304.

 

 -Kumar, G , R. Singla and R. Kumar, (2010) “Plasmid Associated Anthracene Degradation by Pseudomonas sp”, Isolated from Filling Station Site. Nature and Science. 8(4): 89-94.

 

 -Mukred, A. M., A. A. Hamid, A. Hamzah and W.M.W. Yusoff, (2008) “Development of Three Bacteria Consortium for the Bioremediation of Crude Petroleum-oil in Contaminated Water”, On Line Journal Biological Science. 8(4): 73-79.

 

 -Nayak, A.S., M.H. Vijaykumar and T.B. Karegoudar, (2009) “Characterization of biosurfactant produced by Pseudomonas sp. PNK-04 and its application in bioremediation”, International Biodeterioration and Biodegradation. 63: 73–79.

 

-Nnamchi, C.I., J.A.N. Obeta and L.I. Ezeogu,

(2006) “Isolation and characterization of some
polycyclic aromatic hydrocarbon degrading bacteria from Nsukka soils in Nigeria”, International Journal of Environmental Science and Technology.2(3): 181-190.

    

 -Pandey, G.and R. K. Jain, (2002) “Bacterial Chemotaxis toward environmental pollutants: role in bioremediation”, Applied and Environmental Microbiology. 68(12): 5789-5795.

 

 -Salleh, A.B., F.M. Ghazali, R.N.Z. Abdrahman and M. Basri, (2002) “Bioremediation of petroleum hydrocarbon pollution”, Indian Journal of Biotechnology. 2: 411-425.

 

 -Subarna, R., H. Dipak, B. Debabrata, B. Dipa and K. Ranajit, )2002( "Survey of petroleum degrading bacteria in coastal waters of Sunderban Biosphere Reserve",World Journal Microbial Biotechnology. 18: 575-581.

 

- Taoufik, J., Y. Zeroual, A. Moutaouakkil, S. Moussaid, F.Z. Dzairi, M., Talbi, A. Hammoumi, K. Belghmi, K. Lee, M. Loutfi and M. Blaghen, (2004) “Aromatic hydrocarbons removal by immobilized bacteria (Pseudomonas sp., Staphylococcus sp.) in fluidized bed bioreactor”, Annals of Microbiology. 54 (2): 189-200.

 

 -Walter, D.W., M. Beyer and J. Klein., (1990) “Degradation of phenanthrene, fluorine and fluoranthene by pure bacterial cultures”, Applied Microbiology and Biotechnology. 32: 479-484.

 

 -Yerushalmi, L. and S.R. Guiot., (2001) “Biodegradation of Benzene in a Laboratory-Scale BiobarrieratLowDissolvedOxygen Concentrations” Bioremediation Journal. 5(1): 63-77.

 

 -Zahed, M.A, H.A. Aziz, M.H. Isa and L. Mohajeri (2012) “Response Surface Analysis to Improve Dispersed Crude Oil Biodegradation”, Clean Soil Air Water. 40(3): 262-267.

 

 -Zhenyon Z. and W.Jonathan, (2009) “Biosurfactants from Acinetobactorcalcoaceticus BU03 enhance the solubility and biodegradation of phenanthrene”, Environmental Technology. 30 (3): 291-299.