توانایی قارچهای عامل پوسیدگی سفید در زیست پالایی آلاینده های آلی از خاک

در طول قرن گذشته فعالیتهای صنعتی، نظامی و کشاورزی باعث بوجود آمدن آلایندههای اورگانیکی در محیط شده اند.تعدادی از آنها شامل هیدروکربنهای آروماتیک پلیسایکلیک(PAH) پلی کلرونیتد بایفنیل ،(PCB)ترینیترو تولوئن ،،(TNT) زایلن(BTEX) پنتاکلرو فنول ، (PCP) و ددت(DDT) هستند که در محیط مقاوم بوده و توانایی ایجاد اثرات سمی دارند. حذف این آلایندههای اورگانیکی از خاک به یک روش مطمئن و مقرون بهصرفه یک نگرانی بزرگ است( ۶). تعداد زیادی از مواد شیمیایی وجود دارند که بر اساس تاثیرات سمی آنها روی سلامت انسان و محیط دسته بندی شده اند که شش نوع آنها شاملTNT و BTEX ,DDT ,PCB ,PCP ,PAH است( ۹ ). PAH ها آلایندههای محیطی هستند که از سوختن مواد فسیلی، زغال معدن و چوب به وجود میآیند. این مواد در آب محلول نیستند و به سرعت جذب مواد آلی خاک میشوند( ۸). PCP ها به طور گسترده به عنوان آفتکش و ماده حفاظت کننده از چوب در جهان استفاده میشوند. آب گریز بودن و حلالیت کم این مواد پایداری آنها را در محیط افزایش میدهد( ۶). ددت یک حشرهکش کلریدی آلی است. این ماده شیمیایی در محیط پایدار است و به طور زیستی در زنجیره غذایی زیاد میشود( ۲). PCB ها تا سال ۱۹۹۳ به طور گسترده در مایعهای هدایت کننده و عایق استفاده میشدند. ترکیباتBTEX قسمتی از گازولین و سوختهای هوایی را شامل میشوند که این مواد باعث ایجاد سرطان و بیماریهای عصبی در موجودات میشوند. آنها از طریق نشت از مخازن زیرزمینی و لولهها به خاک یا آب وارد میشوند( ۶). آلودگیTNTناشی از درگیریهای نظامی است. این ماده در غلظت ppm 50 برای موجودات سمی است( ۱ ). اگر بخواهیم این مواد سمی را با روشهای قدیمی مانند سوزاندن و دفنکردن آلایشزدایی کنیم در آمریکا تقریبًا ۱تریلیون دلار هزینه لازم دارد. به دلیل اهمیت زیاد این مشکل و حلالیت کم این مواد یک روش مناسب اکولوژیکی، سریع و مقرون به صرفه برای اصلاح لازم است. استفاده از میکروارگانیزمها برای تجزیه آلایندههای اورگانیکی سمی یک روش اقتصادی و کارآمد است( ۸). اصلاح زیستی به کاربرد فرآیندهای بیولوژیکی برای اصلاح، پاکسازی و یا کاهش آلودگی گفته میشود. در دو دهه اخیر بیشتر تحقیقات در زمینه اصلاح زیستی روی اصلاح توسط باکتریها و قارچها متمرکز شده است. سمیت تعداد زیادی از آلاینده- های بالا رشد باکتریها را محدود میکند ولی قارچهای پوسیدگی سفید میتوانند سطوح سمی تعداد زیادی از آلایندههای آلی را تحمل کنند( ۶). قارچهای پوسیدگی ریشه یک گروه فیزیولوژیکی از قارچها هستند که میتوانند لیگنین و مواد شبیه لیگنین را تجزیه کنند. چهار گونه فانروکیت، ترامت، بجرکندرا و پلورتوس از گونه های قارچ های پوسیدگی سفید هستند که پتانسیل اصلاح زیستی را نشان دادهاند( ۴). مکانیسم اصلی که توسط این گروه قارچها استفاده میشود کاربرد سیستم آنزیمی تجزیه کننده لیگنین است. این آنزیمهای برونسلولی زیاد اختصاصی نیستند و قادرند دامنه وسیعی از آلایندههای لیگنین مانند را معدنی کنند (3، 7 و 8). این حقیقت که این آنزیمها به صورت برونسلولی کار میکنند به آنها اجازه میدهد که به مواد غیرقطبی و غیرمحلول ترکیبات سمی دسترسی داشته باشند( ۶ و ۸). سه آنزیم مهم تجزیه کننده لیگنین شامل لیگنین پراکسیداز، منگنزپراکسیداز و لاکاز است( ۷).