جداسازي و شناسايي مولكولي باكتري‌هاي حذف‌كننده فسفات از پساب‌ صنعتي

Isolation and molecular identification of the bacteria involved in removing phosphate from industrial wastewater

زمينه و هدف: فسفات­ از مهم ­ترين آلايند­ه­ هاي وارد شونده به آب­ هاي پذيرنده (رودخانه ­ها، درياچه­ ها و درياها) از طريق دفع پساب ­ها است كه باعث غني شدن پيكره آبي و پديده يوتريفيكاسيون مي­ گردد. ميكروارگانيسم­ هاي حذف كننده فسفات در فرآيند زيست­پالايي، فسفات موجود در پساپ را به صورت پلي­فسفات داخل سلولي در خود ذخيره و از محيط حذف مي ­كنند. اين مطالعه به منظور جداسازي و شناسايي باكتري­ هاي حذف كننده فسفات از پساب ­هاي صنعتي صورت گرفت. روش بررسي: در اين مطالعه، باكتر ي­هاي حذف كننده فسفات از نمونه­ هاي پساب شهرك صنعتي آق ­قلا استان گلستان جداسازي شدند. جدايه­ هاي باكتري با استفاده از محيط اختصاصي Seperb و بر اساس تشكيل هاله شفاف در محيط كشت غربال­گري شده و با استفاده از روش ­هاي ماكروسكوپي، ميكروسكوپي، بيوشيميايي و نهايتاً مولكولي شناسايي گرديدند. يافته‌ها: تعداد 3 جدايه از بين جدايه ­هاي حذف كننده فسفات با توجه به ايجاد هاله وسيع ­تر در محيط كشت، توانايي قابل ملاحظه­ اي را در حذف فسفات داشتند. شناسايي مولكولي جدايه­ ها با استفاده از روش تايپينگ مولكولي بر پايه تكثير قطعه ژني 16S rDNA نشان داد كه اين جدايه­ ها منسوب به سه جنس Brevundimonas، Ochrobactrum و Exiguobacterium بودند. بحث و نتيجه‌گيري: آناليز واريانس در سطح 0/05 درصد با استفاده از نرم ­افزار آماري SAS 9.2 تفاوت معني­ داري را در حذف فسفات توسط جدايه­ ها نشان داد. جدايه­ هاي مورد مطالعه در اين پژوهش پتانسيل بالقوه­اي را در فسفات ­زدايي از پساب دارند و كانديداي مناسبي در زيست ­پالايي به همراه ساير روش ­ها هستند.

Background and Objective: Phosphate is one of the most important contaminants entering recipient waters (rivers, lakes, and seas) by wastewater disposal and causative agent of eutrophication due to the enrichment of aquatic ecosystems. In bioremediation process, the phosphate-removing bacteria accumulate polyphosphate intracellularly and take it away from the environment. The objective of this study was to isolate and identify the bacteria which remove phosphate from industrial wastewater. Method: In this study, phosphate-removing bacteria were isolated from wastewaters of Aq Qlala industrial park of Golestan province. The isolates were identified based on the creation of clear zone in the bacterial lawn, leading to phosphate removal on the specific agar plate Seperb. Finally, the isolates were identified by macroscopical, microscopical, biochemical, and molecular methods. Findings: In total, 3 out of 30 isolates had high ability in phosphate removal regarding their large clear zone on agar. Molecular identification of isolates by 16S rDNA typing method indicated that the isolates belong to the genera Brevundimonas, Ochrobactrum, Exiguobacterium. Conclusion: Variance analysis using SAS 9.2 software indicated a significant difference in phosphate removal by the isolates. The obtained results demonstrated that the isolates are highly efficient in phosphate removing from wastewater and they are suitable candidates for bioremediation along with other methods.