عنوان مقاله :
افزايش تجزيه زيستي هيدروكربن‌هاي سنگين توسط آسپرژيلوس سودودفلكتوس F13 در حضور رامنوليپيد
عنوان به زبان ديگر :
Enhanced Biodegradation of Heavy Hydrocarbons by Aspergillus Pseudodeflectus F13 in the Presence of Rhamnolipid
پديد آورندگان :
قربان‌نژاد، حسن دانشگاه تهران - پرديس علوم - دانشكده زيست‌شناسي - بخش زيست‌فناوري ميكروبي، ايران , مقيمي، حميد دانشگاه تهران - پرديس علوم - دانشكده زيست‌شناسي - بخش زيست‌فناوري ميكروبي، ايران , دستغيب، محمد مهدي پژوهشگاه صنعت نفت ايران - گروه پژوهش ميكروبيولوژي و بيوتكنولوژي، تهران
كليدواژه :
آسپرژيلوس سودودفلكتوس , تجزيه زيستي , تتراكوزان , پيرن , رامنوليپيد
چكيده فارسي :
هدف اين پژوهش بررسي توانمندي جدايه‌هاي كپكي در حذف آلاينده‌هاي نفتي و همچنين، بررسي تأثير تركيبات فعال سطحي به منظور افزايش كارآيي حذف اين تركيبات بود. در اين تحقيق، از مناطق داراي آلودگي‌هاي قديمي نفتي 40 جدايه كپكي داراي توانايي حذف تركيبات نفتي خالص‌سازي شد. شناسايي جدايه منتخب به‌وسيله تعيين توالي ژن ITS نشان داد جدايه F13 داراي شباهت 100% با آسپرژيلوس سودودفلكتوس است. نتايج حاصل از تجزيه زيستي نفت خام نشان داد كه اين جدايه قادر به حذف 97/52% نفت خام در مدت 21 روز است. ميزان تجزيه زيستي در هنگام استفاده از پيرن (به‌عنوان يك آروماتيك چند حلقه سنگين) با غلظت ppm 500 مقدار 06/49% و در مورد تتراكوزان (به‌عنوان يك آليفاتيك سنگين) با غلظت 1% مقدار 73/55% به‌دست آمد كه نشان از سخت تجزيه‌پذير بودن پيرن نسبت به تتراكوزان دارد. در ادامه، براي بررسي تأثير سورفكتانت‌ها در تجزيه اين تركيبات از بيوسورفكتانت رامنوليپيد (01/0%) و سورفكتانت شيميايي تويين 80 (2/0%) استفاده شد كه رامنوليپيد با عملكردي بهتر توانست ميزان كارآيي تجزيه نفت خام، تتراكوزان و پيرن را به‌ترتيب 25، 16 و 30% افزايش دهد. اين نتايج نشان داد كه رامنوليپيد نسبت به سورفكتانت شيميايي تويين 80، در غلظت كمتر، اثر بهتري در بهبود فرآيند تجزيه زيستي دارد. همچنين، اثر سورفكتانت برروي حذف زيستي آروماتيك‌ها نسبت به تركيبات آليفاتيك‌ها كمتر است. نتايج حاصل از اين پژوهش مي‌تواند به استفاده از جدايه‌هاي قارچي به منظور پاك‌سازي زيستي آلودگي‌هاي نفتي قديمي و سخت تجزيه كمك كند.
چكيده لاتين :
The aim of this study was to investigate the ability of mold isolates in degradation of petroleum pollutants and also the effect of surface active compounds in enhancing the removal efficiency. In this study, 40 mold isolates were isolated from an aged petroleum contaminated area, and the capability of petroleum biodegradation of these isolates was studied. Identification of selected isolate based on ITS gene sequencing revealed that the F13 isolate had 100% similarity to Aspergillus pseudodeflectus. The results of the crude oil degradation showed that this isolate was able to remove 52.97% crude oil within 21 days. The extents of biodegradation for pyrene as a heavy PAH (at 500 ppm) and tetracosane as a long-chain aliphatic compound (at 10000 ppm) were measured to be 49.06% and 55.73% respectively. These results indicated the recalcitrance of pyrene towards biodegradation in comparison with tetracosane. To investigate the effect of surfactants on the degradation of these compounds, rhamnolipid (0.01% w/w) as a biosurfactant and Tween 80 as a chemical surfactant (0.2% w/w) were used. Rhamnolipid showed a better effect in comparison with Tween 80 and increased the efficiency of crude oil, pyrene and tetracosane biodegradation for about 25, 16 and 30% respectively. These results showed that rhamnolipid had a higher positive effect than tween-80, even in a lower concentration. Also, the surfactants have a more enhancing effect on degradation of aliphatics compared to aromatics. Finally, the results of this study can be promising for the use of fungal isolates in the bioremediation of aged and recalcitrant petroleum pollution.
