تجزيه زيستي آلاينده هاي تيوفني توسط كنسرسيوم ميكروبي جدا شده از استان فارس

Biodegradation of thiophenic contaminants by the consortium isolated from Fars province

سابقه و هدف: امروزه خاك ها و آب هاي آلوده به تركيبات نفتي، از معضلات محيط زيست هستند. بخش عمده اي از اثرات زيان بار نفت، ناشي از تركيبات تيوفني مانند دي بنزوتيوفن و مشتقات گوگردي ديگر است كه شواهد روزافزوني مبني بر سميت و سرطان زايي و نيز پايداري نسبي آنها در طبيعت وجود دارد. هدف از اين پژوهش، بررسي امكان تجزيه تعدادي از اين آلاينده ها توسط مجموعه ميكروارگانيسم هايي است كه در سال هاي متمادي در مواجهه با گازوئيل گسترش يافته اند. مواد و روش ها: به منظور امكان سنجي مصرف دي بنزوتيوفن توسط سه كنسرسيوم ميكروبي جدا شده، ابتدا محيط هاي رشدي با دي بنزوتيوفن به عنوان تنها منبع گوگردي ساخته شد و بيوماس ميكروارگانيسم ها در ده روز دنبال گرديد. در ادامه به منظور تخمين مسير متابوليك تجزيه كننده اين تركيب، در محيط رشد كنسرسيوم برگزيده، 2-هيدروكسي باي فنيل رديابي شد. همچنين اثر كنسرسيوم منتخب بر تيوفن، 2-متيل تيوفن و تيوفن 2-كربوكسيليك اسيد سنجش و مقايسه گرديد. يافته ها: افزايش توده زيستي و حذف دي بنزوتيوفن در حضور يكي از كنسرسيوم هاي ميكروبي و نيز ظاهر نشدن 2-هيدروكسي باي فنيل، نشان دهنده توانمندي آن كنسرسيوم در تجزيه اين تركيب، با مسيري غير از S4 بود. اين كنسرسيوم تيوفن و 2-متيل تيوفن را نيز مصرف نمود. نتيجه گيري: فعاليت و گستره سوبسترايي اين كنسرسيوم در مقايسه با ميكروارگانيسم هاي شناخته شده ديگر، آن را به عنوان بيوكاتاليستي ارزشمند در پاكسازي آلاينده هاي تيوفني معرفي مي كند.

Background & Objectives: Today, soils and waters polluted by petroleum compounds are major environmental problems. A major part of the harmful effects of oil is due to thiophenic compounds such as dibenzothiophene and other sulfur derivatives, with increasing evidence of toxicity, carcinogenicity and their relative sustainability in nature. The purpose of this study was to investigate the possibility of biodegradation of these pollutants by microorganisms that have spread over the years in the presence of gas oil. Materials & Methods: In order to study the feasibility of dibenzothiophene usage by isolated microbial consortia, firstly, appropriate growth medium with dibenzothiophene as the sole sulfur source was made and the biomass of the microorganisms was chased for 10 days. In order to estimate the metabolic degenerative pathway of this compound, 2-Hydroxybiphenyl was tracked in the selective consortium growth medium. Finally, the effect of the consortium on thiophene, 2-methylthiophene and thiophene-2-carboxylic acid was investigated, as well. Results: Increasing biomass and eliminating dibenzothiophene in the presence of a microbial consortium and the absence of 2-Hydroxybiphenyl showed the consortium's ability to degrade this compound, but with a biochemical pathway other than 4S. The consortium was able to take thiophene and 2-methylthiophene, as well. Conclusion: The biodegradation activity and the scope of the substrates in comparison with conventional microorganisms suggest this consortium as a valuable biocatalyst for the decontamination of thiophenic contaminants.