بررسي توانايي سيانوباكتري Nostoc sp.ISC62 در حذف فلز سنگين نيكل

Study on the potential of cyanobacterium Nostoc sp.ISC62 to eliminate heavy metal nickel

برخي از فرايندهاي صنعتي منجر به رهاسازي فلزات سنگين و ايجاد آلودگي‌هاي محيطي مي‌گردد. از جمله اين فلزات سنگين مي‌توان از نيكل نام برد كه فلزي سمي مي‌باشد. در اين مطالعه توانايي سلول‌هاي زنده و كشته شده سيانوباكتري Nostoc sp. ISC62 در جذب نيكل نشان داده شد. Nostoc sp. ISC62 از مناطق نفت خيز جنوب ايران جدا شده و در محيط BG110 رشد داده شد. اين سلول‌ها در محيط كشت BG110 تغيير يافته حاوي غلظت‌هاي متفاوت نيكل (3، 5، 8، 10، 15 و 20 ميلي‌گرم در ليتر) به‌صورت NiCl2. 6H2O به مدت 60 دقيقه در دماي 2±25 درجه سلسيوس و نور مداوم انكوبه گرديدند. در مرحله بعد، كشت‌ها سانتريفوژ گرديد و از مايع رويي براي تعيين غلظت يون Ni2+ بوسيله اسپكترومتري جذب اتمي استفاده شد. فاكتور‌هاي اساسي در اين بررسي كه در ميزان جذب موثر بودند شامل pH، غلظت زيست توده، غلظت اوليه فلز، تيمار باNaOH 0.1 M و حضور تركيب يون‌ها در محلول بود. علاوه بر اين اثر غلظت‌هاي مختلف نيكل بر روي مقدار كلروفيل a و محتواي پروتييني كل سلول مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج نشان داد اين ميكروارگانيسم قادر است مقادير بالا از يون نيكل موجود در محلول را جذب كند. تيمار سلول‌ها با NaOH سطح جذب را به طور قابل ملاحظه‌اي افزايش داد. اين ميكروارگانيسم در pH بهينه 2/0±8 قادر به جذب مقدار بالايي از نيكل به ازاي هر گرم وزن توده زيستي شد و با افزايش غلظت نيكل ميزان كلروفيل سلول كاهش يافته و تغييرات قابل توجهي در پروفايل پروتييني سلول مشاهده شد. واژگان كليدي: پلي ساكاريد، جذب زيستي، هيدروكسيد سديم، يون نيكل، Nostoc sp. ISC62

Some industrial processes result in the release of heavy metals and environmental pollution. Nickel being a toxic metal can be mentioned as one of them. In this study the ability of live and killed cells of Nostoc sp.ISC62to absorb nickel was demonstrated. Nostoc sp.ISC62was isolated from southern region of Iran and grown on BG110 medium. The cells were cultivated in modified BG110containing different nickelcontents (3, 5, 8, 10, 15 and 20 mg/L) as NiCl2.6H2o and were incubated for 60 min at 25±2 °C under continuous illumination. Then cultures aliquots were centrifuged and the supernatants were isolated to determine Ni2+ concentrations by atomic absorption spectroscopy (AAS). Main parameters including pH, biomass concentration, initial metal concentration, pretreatment of cells with 0.1 M NaOH and presence of other ions were shown to influence the Ni2+ uptake. Moreover, the effect of different nickel concentrations on chlorophylla concentration and total protein of the cyanobacteriumwas investigated. The results indicated that this microorganism can absorb high concentration of Ni2+. Pretreatment of cells with NaOH greatly increased the level of their adsorption. At the optimum pH of 8±0.2, this microorganism adsorbed high amounts of Ni2+per gram of biomass, and the increase of metal concentration resulted in decrease inchlorophyll a concentration and considerable changes in the protein profile of Nostoc sp. ISC62. Keywords: Biosorption,Nickel ion,Nostoc sp.ISC62, Polysaccharide, Sodium hydroxide ?