حذف زيستي كروم توسط سودوموناس پلكوگلوسي سيدا و نانوذرات سيليسي مزوپور از خاك هاي آلوده به نفت

Chromium bioremediation by Pseudomonas plecoglossicid and mesoporous silica nanoparticles from oil contaminated soils

سابقه و هدف: حضور فلزات سنگين سمي و سرطان زا همچون كروم در فاضلاب صنعتي، يك آلودگي مهم براي خاك هاي كشاورزي و منابع طبيعي آب محسوب مي شود. هدف از اين مطالعه ارزيابي حذف كروم با يك جدايه باكتريايي از خاك آلوده در مقايسه با نانوذرات سيليسي مزوپوري مي باشد. مواد و روش ها: در اين پژوهش به منظورجداسازي باكتري تجزيه كننده كروم، نمونه برداري از خاك هاي مناطق مختلف نفتي ساحل كياشهر صورت گرفت. شناسايي مقدماتي سويه‌هاي جداشده بر اساس آزمون هاي بيوشميايي و سپس شناسايي مولكولي باكتري با توالي يابي 16S rRNA انجام شد. حذف كروم در شرايط آزمايشگاه با سويه باكتريايي و نانوذرات بطور جداگانه با اسپكترومتر جذب اتمي (AAS) بررسي شد. يافته ها: باكتريتجزيه كننده كروم براساس تجزيه و تحليل 16S rRNA و همولوژي 99% ، سودوموناس پلكوگلوسي سيدا شناسايي شد. حذف كروم توسط نانو ذرات سيليسي مزوپور در غلظت 300 ميكروگرم در ميلي ليتر بيشتر از سويه جدا شده باكتري بوده و ميزان حذف را تا 75 درصد نشان داد. اما با افزايش غلظت كروم در محيط به ميزان بيش از 600 ميكروگرم در ميلي ليتر ، توانايي حذف كروم توسط باكتري نسبت به نانو ذرات سيليسي مزوپور، به ميزان 80 درصد به 72 درصد عملكرد بهتري نشان داد. نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه جدايهسودوموناس پلكوگلوسي سيدا و نانوذرات مي توانند براي حذف كروم از خاك ها و آب هاي آلوده استفاده شوند. همچنين به منظور به منظور افزايش كارايي حذف كروم، استفاده هم زمان از باكتري حذف كننده كروم و نانو جاذب استفاده پيشنهاد مي شود. كليدواژه‌ها

Background & Objectives: The presence of cytotoxic and carcinogenic heavy metals such as Chromium in industrial wastewater is an important pollution for agricultural soils and natural water sources. The aim of study was to evaluate chromium removal with a bacterium isolate form contaminated soil compared to mesoporous silica nanoparticles. Materials and methods: In this study, for isolate chromium decomposing bacteria, soil were sampled from different of contaminated beach of Kiashahr. Preliminary identification of the isolated strains was done based on biochemical tests and then molecular identification of bacteria by 16SrRNA sequencing. Cr removal was evaluated with resistant strain and nanoparticles by Atomic absorption spectrometry (AAS), individually. Results: Chromium-degrading bacteria were identified based on 16SrRNA analysis and 99% homology of Pseudomonas pelicoglucida. Removal of chromium by mesoporous silica nanoparticles at a concentration of 300 μg / ml was higher than the isolated strain of Pseudomonas pelicoglucida and showed a removal rate of up to 75%. However, by increasing the concentration of chromium by more than 600 micrograms per milliliter, the ability of bacteria to remove chromium from mesoporous silica nanoparticles showed better results by 80% to 72% chromium removal. Conclusion: Results indicated Pseudomonas pelicoglucida and nanoparticles can be used to remove chromium from contaminated soils and waters. It is also recommended to use chromium-removing bacteria and nano-adsorbents to remove chromium at the same time to increase the efficiency of chromium removal.