جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری های تجزیه کننده هیدروکربن های نفتی از خاک پالایشگاه تبریز

سابقه و هدف: طیف گسترده ای از مواد آلی شیمیایی عمدا یا سهوا وارد محیط زیست می شوند که نگرانی های عمومی را پدید می آورند. هیدروکربن های نفتی از شایع ترین آلاینده های زیست محیطی هستند که نشت شان به اکوسیستم های دریایی و خشکی به عنوان یک خطر بزرگ مطرح است. هم اکنون برای بازسازی مکان های آلوده، به فناوری های باصرفه اقتصادی نیاز است. یکی از روش هایی که در دهه های اخیر مورد توجه قرار گرفته زیست پالایی است. در این روش از میکروارگانیسم ها و گیاهان برای رفع، حذف یا تثبیت مواد آلاینده استفاده می شود. روش بیولوژیک نسبت به روش های فیزیکی و شیمیایی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر است. این بررسی برای شناسایی و تعیین بهترین باکتری تجزیه کننده مواد هیدروکربن نفتی در خاک پالایشگاه تبریز انجام شد. مواد و روش­ ها: در این بررسی خاک های آلوده به مواد نفتی از پالایشگاه تبریز جمع آوری و برای شناسایی و جداسازی باکتری های تجزیه کننده نفت خام از محیط سنتزی پایه نمکی بوشنل هاس (BHMS) استفاده شد. پس از مرحله غنی سازی، از محیط کشت جداسازی و خالص سازی شدند. از بین سویه هایی که در محیط کشت حاوی نفت خام رشد بیشتری داشتند، دو سویه برای شناسایی انتخاب شد. شناسایی مقدماتی سویه های جداشده بر اساس رنگ آمیزی گرم، هوازی یا بی هوازی بودن، شکل کلونی و ویژگی های میکروسکوپی انجام گرفت. سویه های انتخاب شده به روش مولکولی با استخراج DNA و توالی یابی ژن ۱۶S rRNA شناسایی شدند. میزان رشد باکتری ها در دیزل سبک، دیزل سنگین با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج ۵۶۰ نانومتر قرائت شد. برای بررسی تولید بیورسورفکتانت از آزمون های گسترش نفت خام، انهدام قطره، فعالیت آمیزندگی و سنجش آب گریزی سطح سلولی استفاده شد. نتایج وبحث: مقایسه توالی به دست آمده با توالی های نوکلئوتیدی موجود در بانک های اطلاعاتی  Ribosomal ,NCBI Database Project و Eztaxon نشان داد که سویه های موجود با ۹۸ درصد قرابت به باکتری های spanius Achromobacter و Pseudomonace aeruginosa تعلق داشتند.هر دو باکتری به ترتیب بیشترین رشد را در دیزل سنگین، دیزل سبک و نفت خام نشان دادند. اما باکتری A. spanius  در هر سه مواد نفتی نسبت به باکتری P. aeruginosa رشد بیشتری داشت. باکتری A. spanius  توانست ۶۷ درصد دیزل سبک را در مدت نه روز تجزیه کند. مثبت بودن آزمون های گسترش نفت خام و انهدام قطره نشان داد که باکتری های شناسایی شده مولد بیوسورفکتانت هستند. با توجه به اعداد به دست آمده، باکتری A. spanius  که بهترین رشد در مواد هیدروکربنی را داشت، دارای بالاترین ضریب هیدروفوبیسته سطح سلولی و فعالیت آمیزندگی نسبت به باکتری P. aeruginosa نیز بود. نتیجه گیری: A. spanius به عنوان باکتری کارآمدتر برای تجزیه هر سه مواد نفتی (دیزل سنگین، دیزل سبک و نفت خام) معرفی می شود. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق، بررسی پتانسیل باکتری های شناسایی شده در محیط های آبی و خاک های آلوده به هیدروکربن های نفتی برای پاک سازی این آلاینده ها توصیه می شود.

Keywords:

زیست پالایی , آلودگی خاک , هیدروکربن های نفتی , توالی یابی ژن ۱۶SrRNA