بررسي رابطه بين وجود ژن آلكان هيدروكسيلاز و تجزيه تركيبات آليفاتيك

Relationship between alkanes hydroxylase gene and analysis of aliphatic compounds

سابقه و هدف: آلودگي هيدروكربني امروزه يكي از مهمترين معضلات زيست محيطي مي باشد. هيدروكربن هاي نفتي يك مخلوط پيچيده هستند و به چهار گروه مختلف تقسيم مي شوند: تركيبات اشباع، آروماتيكها، رزينها و آسفالتنها. از بخشهاي مختلف نفت خام آلكانهاي با زنجيره حد واسط (C10-C20) سو بستراهاي ترجيحي مي باشند كه تمايل به تجزيه خيلي سريع دارند در حاليكه تركيبات با زنجيره كوتاه بسيار سمي بوده و آلكان هاي با زنجيره طولاني (C20-C40) بدليل حلاليت ناچيز در آب دسترسي زيستي آنها كاهش يافته و مقاوم به تجزيه مي باشند. در اين تحقيق جهت جداسازي باكتري هاي تجزيه كننده تركيبات هيدروكربني آلكاني نمونه برداري از پساب انبار نفت تهران ، سمنان ،كرمان و خاك آلوده به هيدروكربن صورت گرفت. مواد و روش ها: با استفاده از روش هاي غني سازي در محيط بوشنل هاس همراه با هگزادكان به عنوان منبع كربن باكتري هاي تجزيه كننده جداسازي شدند. و ژن آلكان هيدروكسيلاز با طراحي پرايمر هاي اختصاصي اين ژن در بين سويه ها تجزيه كننده به وسيله PCR بررسي شد. يافته ها:در اين تحقيق 15 سويه باكتريايي تجزيه كننده تركيبات آليفاتيك جداسازي شد به جز يك سويه باكتريايي P2 هيچگونه رشدي روي تركيبات آليفاتيك (هگزادكان بعنوان تنها منبع كربن) ندارد و اين به معناي عدم تجزيه اين هيدروكربن توسط اين باكتري مي باشد وساير سويه ها قادر به رشد بر روي هگزادكان بوده اند كه با انجام PCR وجود ژن آلكان هيدروكسيلاز مورد تاييد قرار گرفت. نتيجه گيري: اين آزمايش نشان مي دهد باكتري هاي كه توانايي تجزيه آلكان ها را دارند بايستي واجد اين ژن آلكان هيدروكسيلاز نيز باشند به طوريكه فقدان آن با عدم تجزيه برابر است.

Background and Objectives: Today hydrocarbon contamination is a major environmental problem.Petroleum hydrocarbons are mix compounds and divided into four groups: saturates,aromatics, resins and asphalten. Among various phase of crude-oil alkane with medium chain(C10-C20) are favorable substrate that fastly degraded, although short chain alkane are very toxic and long chain(C20-C40) alkan have low solubility in water that reduce bioavailability and make resistant to biodegradation. In this research for isolation of aliphatic degrading bacteria sampling were perform in petroleum reservoir waste water in Tehran,kerman and semnan and also soil contaminated to hydrocarbon. Material and Methods:Alkane degrading bacteria were isolated by enrichment in Bushnel-Hass medium with hexadecane as sole source of carbon and energy. Alkane hydroxylase gene were identified all strain by PCR with specific primers. Results: In this study, 15 strains were isolated from bacterial decomposition of aliphatic compounds, with the exception of a bacterial strain P2 is no growth on aliphatic compounds (Hexadecane as the sole carbon source) and This means no degradation of hydrocarbons by bacteria and other strains were able to grow on hexadecane with alkanes hydroxylase gene were confirmed by PCR. Conclusions: This experiment shows that bacteria have the ability to degrade alkanes must have alkanes hydroxylase gene ,So the lack of it that causes a lack of analysis.