تجزيه زيستي نفت خام توسط باكتري توليد‌كننده بيوسورفكتانت جداسازي شده از سواحل بندرعباس

Biodegradation of Crude Oil by Biosurfactant-Producing Bacteria Isolated From the Coasts of Bandar Abbas

خليج­ فارس از متنوع‌ترين بوم‌سازگان دنيا بوده و به دليل موقعيت خاص جغرافيايي و راهبرديش به طور مداوم در معرض آلاينده‌هاي نفتي مي‌باشد، در نتيجه توسعه روش‌هاي كارآمد براي تصفيه آلودگي‌ها ضروري است. هدف از مطالعه حاضر، تعيين توانايي توليد بيوسورفكتانت توسط سويه TA1 (Alcanivorax dieselolei)، توانايي تجزيه زيستي تركيبات مختلف تشكيل­دهنده نفت خام و همچنين كنتيك تجزيه زيستي نفت خام توسط اين سويه است. توانايي سويه TA1 در توليد بيوسورفاكتانت در محيط كشت پايه نمكي حاوي منابع مختلف كربن سنجيده شد. قابليت سويه TA1 در تجزيه تركيبات مختلف نفت خام توسط روش وزن سنجي انجام گرفت. كنتيك تجزيه زيستي نفت خام توسط اين سويه در محيط كشت داراي غلظت‌هاي مختلف نفت خام مطالعه شد. بررسي مدل‌هاي مختلف كنتيك تجزيه زيستي با تطبيق آنها با داده‌هاي بدست آمده انجام گرفت. نتايج نشان داد سويه TA1 تنها در محيط حاوي نفت خام قادر به توليد بيوسورفكتانت مي‌باشد. اين سويه به‌ترتيب 46/95 درصد، 52/89 درصد، 95/29 درصد و 20/27 درصد از تركيبات آليفاتيك، آروماتيك، رزيني و آسفالتن­هاي موجود در نفت خام را تجزيه كرد. سويه TA1 در غلظت‌هاي مختلف نفت خام قادر به رشد بود و با افزايش غلظت اوليه نفت خام فاز تاخيري و زمان تجزيه زيستي افزايش يافت. نتايج نشان داد مدل ايبا بهترين مدل براي توصيف تجزيه زيستي نفت خام توسط سويه TA1 است. در نتيجه­گيري كلي، با توجه به توليد بيوسورفكتانت توسط سويه TA1، قابليت اين سويه در تجزيه زيستي تركيبات مختلف نفت خام و همچنين توانايي اين سويه در مصرف تركيبات هيدروكربني در غلظت بالاي سوبسترا، مي‌توان از اين سويه به صورت كارآمدي در زيست پالايي مناطق آلوده به تركيبات نفتي استفاده كرد.

Persian Gulf is one of the most diverse ecosystems in the word and because of its strategic location constantly exposed to oil pollution. As a result, development of efficient techniques for treating contaminants is required. The aims of the present study were to determine biosurfactant production by TA1 (Alcanivorax dieselolei), to study the ability of TA1 to utilize different fractions of oil and crude oil biodegradation kinetic was studied. TA1 ability to produce biosurfactant in mineral salt medium containing different carbon sources was measured. The ability of TA1 to degrade different fractions of crude oil was studied using gravimetrically. Biodegradation kinetics of crude oil was performed in the mediums containing different concentrations of crude oil. Various substrate inhibition models were compared by fitting them to the experimental data using software. The results showed TA1 only in a medium containing crude oil was able to produce biosurfactant. Respectively, 95.46 percent, 89.52 percent, 29.95 percent and 27.20 percent of aliphatic, aromatic, resin and asphaltenes in crude oil were consumed by TA1. TA1 grew on culture medium containing different concentrations of crude oil and with increasing concentrations lag phase be longer and growth rate and biodegradation reduced. Experimentally it was observed that the kinetic biodegradation of crude oil was best described by Aiba model. According to the biosurfactant production, the ability of this strain to degrade different fractions of oil and the ability of TA1 in the consumption of hydrocarbon compounds in high concentrations, this strain can be efficiently used for bioremediation of petroleum-contaminated areas.