شناسايي مولكولي و مطالعه فيزيولوژيك و مورفولوژيك سيانوباكتري Nostoc sp. ISC101 تحت تيمارهاي مختلف نفت خام

Molecular identification and physiological and morphological study of cyanobacteriumNostoc sp. ISC101 under different crude oil treatments

نفت يك فرآورده سمي براي سيستم‌هاي بيولوژيك و يكي از آلوده‌كننده‌هاي اصلي محيط‌زيست محسوب مي‌شود. ميكروارگانيسم‌هاي تجزيه كننده هيدروكربن‌هاي نفتي معمولاً در محيط‌هاي دريايي يافت مي‌شوند. در اين بررسي اثر نفت خام بر بيومتري، ريخت‌شناسي، ساختار سلولي و پاسخ‌هاي فيزيولوژيك سيانوباكتريNostoc sp. ISC101 مورد آزمايش قرار گرفت و شناسايي مولكولي توسط بررسي توالي جزيي ژن 16s rRNA انجام پذيرفت. پس از خالص سازي، نمونه در محيط كشت مايع BG110، تحت تيمارهاي مختلف نفت خام (شاهد، 1، 5/2، 5 و 7 درصد) قرار گرفت. بررسي‌هاي مورفولوژيك و ساختاري توسط ميكروسكوپ نوري و الكتروني (SEM) انجام گرديد. نتايج نشان داد كه تفاوت معني‌داري در اندازه سلول‌هاي رويشي و هتروسيست‌ها با تغييرات نفت مشاهده نشد. سنجش كلروفيل و فيكوبيلي پروتيين‌ها در فاز لگاريتمي و با روش طيف سنجي انجام شد. نتايج فيزيولوژيك حاكي از آن بود كه ميزان رشد با افزايش ميزان نفت خام افزايش يافت، بيشترين ميزان رشد در تيمار 7درصد نفت خام مشاهده شد. ميزان كلروفيل در نمونه شاهد بيشترين مقدار بود. ميزان فيكوبيلي‌پروتيين‌ها در شاهد و تيمارها اختلاف معني‌داري نداشت. نتايج اين تحقيق نشان داد كه نمونه بقاي خود را در تيمارهاي اعمال شده حفظ نموده و تركيبات نفتي براي آن سمي نبود. واژگان كليدي: آلودگي نفتي، بيومتري، ساختار سلول، فيزيولوژي، مورفولوژي، نوستوك، 16s rRNA.

Petroleum is toxic for biological systems and also one of the major environmental pollutants. Petroleum hydrocarbons degrading microorganisms are commonly found in marine environments. In this research, the effect of crude oil was investigated on the biometry, morphology, cell structure and physiological response of cyanobacterium Nostoc sp. ISC101; also, molecular identification was carried out by evaluation of partial sequence of 16s rRNA gene. After purification, the sample was placed in BG110 liquid medium with different treatments of crude oil (control, 1, 2.5, 5 and 7%). The structural and morphological studies were performed by light and scanning electron microscope revealing no significant difference in the size of the vegetative cells and heterocysts. Chlorophyll and phycobiliproteins measurement was carried out in logarithmic phase by spectrometric method. Results indicated that the cells’ growth increased along with oil level elevatation. The highest growth rate was observed in 7% crude oil. The highest chlorophyll concentration was observed in the control cells. There was no significant difference in phycobiliproteins content between control and the other treatments. Results indicated that the sample survived in all treatments and oil compounds did not have any toxic effects on them. Keywords: Biometry, Cell Structure, Morphology, Nostoc, Oil pollution, Physiology, 16S rRNA.