بررسي ميزان مقاومت به فلزهاي سنگين سولفات روي و سولفات كادميوم در سويه هاي اشرشياكلي جدا شده از آب هاي سطحي شهر تهران با استفاده از روش تهيه رقت سريال در لوله

The study of heavy metals cadmium and zinc resistance in Escherichia coli strains isolated from surface water of Tehran using serial dilution in tube

سابقه و هدف: فلزهاي سنگين از جمله مواد آلوده كننده طبيعت به شمار مي آيند كه طي عملكردهايي نظير استخراج معادن و ورود پساب كارخانجات صنعتي، به محيط هاي طبيعي وارد مي گردند. برخي از فلزهاي سنگين به مقدار كم براي رشد سلولي نياز بوده و تنها در غلظت هاي بالا سمي هستند. غلظت هاي بالاي فلزهاي سنگين مشكل هاي جدي را براي حيات گياهان، حيوانات و آبزيان و در نهايت براي انسان ها كه مصرف كنندگان اصلي اين منابع غذايي هستند، ايجاد مي كنند. شناسايي باكتري-هاي مقاوم به فلزهاي سنگين نقش مهمي در رابطه با آلودگي محيط و در نهايت پاكسازي آن ايفا مي كند. از اين رو به بررسي ميزان مقاومت سويه هاي اشرشياكلي جدا شده از آب هاي سطحي نسبت به فلزهاي سنگين پرداخته شده است. مواد و روش ها: در اين پژوهش 120 نمونه از آب هاي سطحي شهر تهران در فصل هاي بهار و تابستان از رودخانه، آب‌هاي سطحي و جوي‌هاي آب جمع آوري و داخل فالكون‌‌هاي استريل به آزمايشگاه منتقل شد. نمونه ها ابتدا به منظور غني سازي در محيط كشت BHI براث و سپس به منظور رويت كلني ميكروارگانيسم ها روي پليت حاوي محيط BHI آگار به صورت خطي كشت و در دماي 37 درجه سانتي گراد به مدت 24 ساعت انكوبه شدند. جهت جداسازي باكتري اشرشياكلي از ساير باكتري‌ها‌ي رشد يافته از محيط كشت اختصاصي ايوزين متيلن بلو (EMB) بهره گرفته شد. با روش تهيه رقت هاي سريال در لوله، مقاومت اين باكتري ها در برابر غلظت هاي مختلف از نمك فلزهاي سنگين سولفات روي و سولفات كادميوم مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: تنها 40 سويه (33/33%) اشرشياكلي خالص و جداسازي شد. حداقل تراكم متوقف كننده رشد (MIC) براي نمك سولفات روي mM5/12و براي نمك سولفات كادميوم ميزان mM 10 گزارش شد. نتيجه گيري: با مقايسه مقاومت سويه هاي اشرشياكلي به فلزهاي روي و كادميم به نظر مي رسد كه ميزان فلز روي در آب هاي سطحي مورد بررسي از فلز كادميم بيش تر است و به دنبال آن ميزان مقاومت سويه هاي اشرشياكلي در مقابل فلز روي نيز بيش تر است. در نهايت، افزايش فلزهاي سنگين در آب هاي سطحي منجر به افزايش مقاومت سويه هاي اشرشياكلي به فلزهاي سنگين مي شود.

Aim and Background: Heavy metals are such as pollutant nature, under functions such as mining and industrial waste to entering the environment. Heavy metals including mercury, cadmium, nickel, arsenic, copper, lead, cobalt, silver and chrome. Some heavy metals are needed for cell growth in small amounts and it is toxic in high concentrations. High concentrations of heavy metals are created serious problems for the life of plants, animals, fishes and finally to humans who are the main consumers of these food sources. Identifying bacteria resistant to heavy metals plays an important role in relation to environmental pollution and eventually its cleanup. Therefore, in this study, the molecular heavy metal resistance in Escherichia coli strains isolated from surface water has been studied. Materials and Methods: In this study, 120 samples of surface water in Tehran in the spring and summer of streams, rivers and sewage were collected and using capped sterile Falcon transported to the laboratory immediately. The first samples were enriched in the BHI broth culture. Then to see colonies of microorganisms, were cultured on BHI agar linear and were incubated at 37 ° C for 24 hours. To isolate strains from other bacteria grown in culture medium, used Eosin methylene blue (EMB) specific medium. Using the disk plate and serial dilution in the tube method, the resistance of bacteria to different concentrations of salt heavy metals zinc and cadmium sulfate was studied. Results: Only 40 (33/33%) E. coli strains was isolated.The minimum inhibitory concentration (MIC) was reported for zinc sulfate salt was 12/5 mM and for cadmium sulfate salt was 10 mM. Conclusion: By comparing heavy metal zinc and cadmium resistant in E. coli strains was found that the amount of zinc in surface water study is more than cadmium. So the zinc resistant in Escherichia coli strains is more. Generally increase in heavy metals in surface water results in increased resistance of Escherichia coli strains to heavy metals.