جداسازي، شناسايي و تعيين ويژگي دو گونه شيوانلاي توليد كننده بيوسورفكتانت از خليج فارس

Isolation, identification and characterization of biosurfactant producing Shewanella species from the Persian Gulf

سابقه و هدف: بيوسورفكتانت ها مواد فعال سطحي توليد شده توسط برخي از ميكروارگانيسم ها مي باشند. اين مولكول ها از دو بخش آب دوست و آب گريز تشكيل شده اند و از اين رو قادر به افزايش تجزيه زيستي مواد آلي نامحلول مي باشند. مطالعه حاضر با هدف جداسازي، شناسايي و تعيين ويژگي دو گونه شيوانلاي توليد كننده بيوسورفكتانت از خليج فارس انجام گرديد. مواد و روش ها: با نمونه گيري از شن هاي ساحلي و آب آلوده به تركيبات نفتي خليج فارس، 25 سويه مولد بيوسورفكتانت جداسازي گرديد. با استفاده از روش هاي غني سازي در محيط بوشنل هاس با گازوييل جداسازي باكتري هاي توليد كننده بيوسورفكتانت انجام گرفت. سپس سويه هاي برتر با استفاده از روش هاي كمي و كيفي غربالگري مانند هموليز در محيط بلاد آگار، روش گسترش نفت، تست انهدام قطره، فعاليت امولسيونه كنندگي(آميزندگي) و سنجش آب گريزي سلولي توليد كننده انتخاب شدند. تعيين هويت سويه هاي احتمالي با استفاده از آزمون هاي بيوشيميايي انجام شد. سپس با استفاده از پرايمرهاي يونيورسال و روش 16S rRNA و تعيين توالي، سويه هاي برتر توليد كننده بيوسورفكتانت شناسايي گرديدند. يافته ها: در مجموع 7 سويه باكتريايي توليد كننده بيوسورفكتانت جداسازي گرديد. از اين بين 2 سويه به نام هاي N4 و E14 به عنوان سويه هاي برتر شناخته شدند. پس از شناسايي مولكولي تعلق سويه ها به شيوانلا آلگا و شيوانلايوپني تاييد گرديد. نتيجه گيري: نتايج اين پژوهش نشان داد كه سويه هاي جداسازي شده سطح آب گريزي، توانايي توليد تركيبات فعال كننده سطحي و ويژگي تجزيه تركيبات هيدروكربني را در حد مناسبي دارند. بنابراين ارزيابي پتانسيل كاربردي اين سويه ها به منظور زيست درماني و حذف پساب ناشي از صنايع نفت پيشنهاد مي گردد.

Background and Objectives: Biosurfactants are a group of amphipathic molecules produced by microorganisms, which are constructed from two portions: hydrophilic and hydrophobic; these compounds increase biodegradation of insoluble pollutants. This study was carried out to isolation, identification and characterization of biosurfactant-producing Shewanella species from the Persian Gulf. Material and Methods: In this study, 25 biosurfactant producing strains were isolated from polluted sediments and seawater from Persian Gulf. Biosurfactant producing bacteria were isolated in Bushnell-Hass medium enriched with diesel. Then, dominant strains were screened by using quantitative and qualitative tests, including hemolysis in blood agar, oil spreading, drop collapse, emulsification activity and BATH test. Probable strains were identified by biochemical methods. Finally, dominant biosurfactant producing bacteria were recognized by using universal primers for 16s rRNA and sequencing . Results: In total of seven biosurfactant producing bacteria were isolated. Two of them, Shewanella E14 and Shewanella N4, were identified as predominant strains. Also, Shewanella algae and Shewanella upenei confirmed by molecular method. Conclusion: Based on the results, the isolates were able to produce biosurfactants and at the same time were able to degrade hydrocarbons. Therefore, the evaluation of applied potential of these strains for bioremediation of oil spillages is recommended.