بهره‌گيري از انگشت‌نگاري PCR-DGGE و تنفس خاك براي شناخت دگرگوني‌هاي باكتريايي در خاك‌هاي آلوده به فلزهاي سنگين

مقدمه: آلودگي خاك به فلزهاي سنگين سرب و روي پيرامون كانسارهاي اين فلزها باعث دگرگوني ساختار، پيچيدگي، گوناگوني و كاركرد ريزجانداران خاك مانند باكتري‌ها مي‌شود.‏‏ مواد و روش‏‏ها: براي بررسي پيامد آلودگي معدن سرب و روي باما در اصفهان بر گوناگوني ريزجانداران خاك‌هاي پيرامون خود از روش نشانگر مولكولي موسوم به انگشت‌نگاري PCR-DGGE بهره‌گيري شد. 9 نمونه از خاك‌هاي معدن باما با ميزان آلودگي‌هاي كم تا زياد برداشت شدند و پس‌از استخراج DNA هريك از خاك‌ها، ناحيۀ 468 جفت بازي درون ژن 16SrRNA با PCR تكثير شد. سپس الكتروفورز DGGE انجام شد و اثر انگشت‌هاي باكتريايي روي ژل به دست آمدند و براي برآورد گوناگوني ريزجانداران بهره‌برداري شدند. همچنين با اندازه‌گيري تنفس پايه (BR) و برانگيختۀ (SIR) خاك و محاسبۀ بهرۀ متابوليك، تغييرات كاركرد ريزجانداران خاك بررسي شد. نتايج: پيچيدگي و گوناگوني باكتري‌هاي خاك با افزايش مقدار در دسترس فلزهاي سنگين سرب و روي كاهش مي‌يابد و ساختار و گوناگوني آنها دگرگون‌ مي‌شود. فراواني نسبي باكتري‌هاي پايدارتر با افزايش آلودگي خاك به فلزهاي يادشده افزايش مي‌يابد. آلودگي خاك كاركرد باكتري‌ها را كاهش مي‌دهد؛ به‌طوري‌كه تنفس برانگيختۀ خاك كاهش مي‌يابد. تنفس برانگيخته و بهرۀ متابوليك پاسخ نمايان‌تري به آلودگي خاك مي‌دهند و براي سنجش چگونگي خاك بهتر از تنفس پايه هستند. بحث و نتيجه‏گيري: اگرچه گوناگوني باكتريايي با افزايش آلودگي كاهش معناداري نشان مي‌‌دهد در خاك‌هاي بسيار آلوده شاهد گوناگوني به‌‌نسبت زيادي هستيم و علت آن احتمالاً مدت زمان زياد آلودگي خاك است؛ زيرا فرصت كافي براي باكتري‌ها وجود داشته است تا به اين آلودگي سازگار شوند و باكتري‌هاي پايدار در خاك‌هاي آلوده تكثير شوند. اين توانايي سازگاري باكتري‌ها و كاركردهاي مهم بوم‌شناختي كه در تنش فلزهاي سنگين ايفاي نقش مي‌كنند بسيار ارزشمند هستند و انجام پژوهش‌هاي بيشتر دربارۀ آنها را پيشنهاد مي‌كنند.