معرفي قارچ Fusarium sp. UTMC 5039 به‌عنوان گونۀ قارچي توانمند در توليد بيوسورفاكتانت و ارزيابي توان آن در حذف زيستي نفت خام

Introduction of Fusarium sp. UTMC 5039 as a potent fungal strain for biosurfactant production and evaluation of its potential for crude oil bioremediation

مقدمه: بيوسورفكتانت‌ها تركيبات زيستي فعال در سطح هستند كه در بسياري از حوزه‌ها ازجمله پاك‌سازي زيستي آلودگي‌هاي نفتي استفاده مي‌شوند. مواد و روش ها: در اين پژوهش، ‌‌ابتدا نمونه‌برداري از مناطق آلوده به نفت ايران انجام پذيرفت. جدايه‌هاي قارچي در محيط MSM داراي نفت غني‌سازي و خالص‌سازي‌شده و تمامي جدايه‌هاي حاصل براي توانايي توليد بيوسورفاكتانت غربالگري شدند. در ادامه توانايي حذف نفت خام جدايۀ منتخب با استفاده از آزمون‌هاي سنجش كل محتواي هيدروكربني با روش اسپكتروفتومتري و طيف‌سنجي مادون‌قرمز ((FT-IR بررسي گرديد. درنهايت شناسايي مورفولوژيكي و مولكولي با تكثير ژن ITS و بتاتوبولين انجام شد. نتايج: براساس روش‌‌هاي گسترش روغن و پارافيلم "M"، ‌‌از ميان 40 جدايۀ قارچي خالص‌سازي‌شده، ‌‌جدايۀ‌‌ SH-02 به‌عنوان قارچ منتخب توليدكنندۀ بيوسورفاكتانت از خاك‌‌هاي آلوده به نفت پالايشگاه‌‌ شازند‌‌اراك انتخاب شد. شناسايي ريخت‌‌شناسي و مولكولي مشخص كرد كه اين جدايه به‌ميزان 99درصد با Fusarim sp. شباهت دارد و با كد UTMC 5032 در كلكسيون ميكروارگانيسم‌هاي دانشگاه تهران ثبت شد. اندازه‌گيري كاهش كشش سطحي با روش تنسيومتري نشان داد كه اين سويه قادر است كشش سطحي را به‌ميزان 6/26 ميلي‌‌نيوتن‌‌برمتر كاهش دهد كه اين ميزان كاهش كشش سطحي در مقايسه با مقادير گزارش‌شده قابل‌توجه است. براساس نتايج به‌‌دست‌آمده از سنجش TPH و آزمايش FTIR ميزان حذف نفت توسط اين سويه 60‌‌درصد تعيين شد. بحث و نتيجه گيري: نتايج به‌‌دست‌آمده نشان داد كه اين سويه توانمندي بالايي در توليد بيوسورفكتانت دارد و مي‌تواند به‌عنوان سويۀ قارچي توانمند در حذف هيدروكربن‌‌هاي نفتي معرفي شود.

Introduction: Biosurfactants are biological surface active agents which are used in many applications such as oil bioremediation of contaminated soils. Materials and methods: In this study, first soil samples were collected from crude oil contaminated regions of Iran. Fungal isolates were enriched in MSM medium supplemented with crude oil and purified and then all isolates were screened for biosurfactant activity. Then, the capacity of crude oil degradation in the selected isolate was measured using Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) assay by spectrophotometry and FT-IR analysis. Finally, morphological and molecular identification was carried out by sequencing amplification of beta-tubuline beta-tubulin and ITS gene. Results: Among 40 purified fungal isolated, the isolate SH-02 was selected as the best strain according to the oil spreading and parafilm M test., This isolate was purified from petroleum contaminated soil of Arak refinery. Morphological and molecular identification revealed that this isolate has 99% similarity to Fusarium redolens in ITS gene and was deposited in the University of Tehran Microorganisms Collection under the accession number, UTMC 5039. Measurement of surface tension reduction by Du Nouy Ring method showed that Fusarium sp. UTMC 5039 can reduce surface tension to 26.6 mN/m and this reduction amount is significant compared with the previous reports. According to the obtained results from TPH and FTIR assays, 60 % of crude oil was degraded biodegradation was measured for by Fusarium sp. UTMC 5039. Discussion and conclusion: The current study results indicate that Fusarium sp. UTMC 5039 has a high capacity in biosurfactant production and introduced as a potent fungal strain for crude oil bioremediation.