پديد آورندگان :
قربان نژاد، حسن دانشگاه تهران - پرديس علوم - دانشكده زيست شناسي - بخش زيست فناوري ميكروبي , مقيمي، حميد دانشگاه تهران - پرديس علوم - دانشكده زيست شناسي - بخش زيست فناوري ميكروبي , دستغيب، محمدمهدي مركز تحقيقات صنعت نفت ايران، تهران - گروه تحقيقاتي ميكروبيولوژي و بيوتكنولوژي
كليدواژه :
تجزيه زيستي , پيرن , تتراكوزان , رامنوليپيد , آسپرژيلوس كاليدوستوس
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: امروزه مشخص شده كه قارچ ها و با تاكيد بيشتر كپك ها توانايي قابل توجهي در حذف تركيبات به خصوص هيدروكربن‌هاي سمي و سنگين دارند. هدف از اين پژوهش بررسي توانمندي جدايه‌هاي كپكي در حذف آلاينده‌هاي نفتي و همچنين بررسي تاثير تركيبات فعال سطحي در افزايش كارايي تجزيه اين تركيبات بود. مواد و روش ها: جدايه‌هاي كپكي از خاك‌‌هاي آلوده به نفت منطقه سرخون استان هرمزگان جداسازي شدند. توانايي تجزيه نفت خام توسط اين سويه‌ها در محيط پايه نمكي حاوي يك درصد نفت خام مورد سنجش قرار گرفت. سپس بهترين سويه به عنوان سويه برتر انتخاب و با استفاده از ژن ITS شناسايي گرديد. ميزان تجزيه زيستي ppm 500 پيرن (هيدروكربن آروماتيك سنگين) و يك درصد تتراكوزان (هيدروكربن آليفاتيك سنگين) توسط سويه منتخب بررسي شد. در نهايت ميزان تجزيه اين آلاينده‌ها در حضور رامنوليپيد (0.01 درصد) و تويين 80 (0.2 درصد) بررسي گرديد. يافته ها: در مجموع از ميان 40 جدايه قارچي مختلف، سويه F11 بر اساس ميزان تجزيه نفت خام به عنوان جدايه برتر انتخاب گرديد. بر اساس شناسايي مولكولي سويه F11، شباهت 99.52 درصدي با آسپرژيلوس كاليدوستوس داشت. اين سويه توانست در مدت زمان 21 روز ميزان نفت خام، پيرن و تتراكوزان را به ترتيب 54.59، 51.43 و 58.84 درصد كاهش دهد. همچنين ميزان تجزيه نفت خام، تتراكوزان و پيرن در حضور رامنوليپيد به مقادير 70.97، 79.44 و 63.77 درصد و در حضوز تويين 80 به مقادير 66.88، 74.74 و 60.17 درصد افزايش يافت. نتيجه گيري: نتايج اين پژوهش نشان داد كه آسپرژيلوس كاليدوستوس توانايي تجزيه هيدروكربن‌هاي سنگين به ميزان قابل توجهي دارد. همچنين سورفاكتانت‌ها مي‌توانند ميزان تجزيه زيستي هيدروكربن هاي نفتي را افزايش دهند. اما تاثير اين تركيبات بر روي هيدروكربن‌هاي آليفاتيك مانند تتراكوزان بيشتر از تركيبات آروماتيك همچون پيرن بيشتر بود.
چكيده لاتين :
Background & Objectives: It is now realized that fungi, specifically molds, have the potential to eliminate a variety of compounds, especially toxic and heavy hydrocarbons. The aim of this study was to investigate the ability of native mold isolates in biodegradation of petroleum pollutants and also the effect of surface active compounds on the removal efficiency.
Material & Methods: Plenty of mold strains were isolated from an oil-contaminated area in Sarkhoon area of Hormozgan state. The capability of these isolates in petroleum biodegradation was studied in a salt-based medium containing one percent crude oil. The superior strain was selected and characterized by Internal transcribed spacer (ITS) gene sequencing analysis. Biodegradation rate of 500 ppm pyrene (heavy aromatic hydrocarbons) and 1% tetracosane (heavy aliphatic hydrocarbons) by selected strain was investigated. Finally, biodegradation rate of these pollutants in the presence of rhamnolipid (0.01%) and tween 80 (0.2%) was studied. Results: Among 40 different fungal isolates of this study, the F11 strain was selected as the superior one, base on crude oil biodegradation rate. The molecular identification showed 99.52% similarity of F11 strain to Aspergillus calidoustus. In 21 days, A. calidoustus could degrade crude oil, pyrene, and tetracosane about 54.59%, 51.43%, and 58.84%, respectively. Furthermore, crude oil, tetracosane, and pyrene biodegradation were increased to 70.97%, 79.44%, and 62.77% in the presence of rhamnolipid and to 66.78%, 74.74%, and 60.16%, in the presence of tween 80, respectively.
Conclusion: According to the results of this study, A. calidoustus has a great ability in biodegradation of heavy hydrocarbons. Also, it was shown that surfactants can increase the rate of hydrocarbons degradation, with much effect on aliphatic hydrocarbons, such as tetracosane, than aromatic compounds like pyrene.
