شناسايي ژن آلكان هيدروكسيلاز در باكتري هاي تجزيه كننده تركيبات آليفاتيك جدا شده از پساب هاي نفتي

Identification of alkane hydroxylase gene in aliphathic-degrading bacteria isolated from waste oil

سابقه و هدف: امروزه آلودگي هاي هيدروكربني يكي از مهم ترين معضلات زيست محيطي به شمار مي آيند. روش هاي بيولوژيك مي توانند نقش مهمي در حذف اين آلاينده هاي محيطي ايفا نمايند. اين مطالعه با هدف جداسازي باكتري هاي تجزيه كننده تركيبات آليفاتيك و نيز شناسايي بهترين سويه تجزيه كننده انجام شد. مواد و روش ها: نمونه برداري از پساب انبار نفت در شهرهاي كرمان، تهران و خاك هاي آلوده به هيدروكربن صورت گرفت. با استفاده از روش هاي غني سازي در محيط بوشنل هاس حاوي هگزادكان (به عنوان منبع كربن) باكتري هاي تجزيه كننده جداسازي شدند. به منظور شناسايي سويه هاي برتر قسمتي از ژن 16SrDNA با روش PCR تكثير و سپس تعيين توالي گرديد. همچنين حضور ژن آلكان هيدروكسيلاز در سويه هاي ياد شده با استفاده از پرايمرهاي اختصاصي تاييد شد. يافته ها: در مجموع 15 سويه باكتريايي تجزيه كننده جداسازي گرديد كه از اين ميان 8 مورد از آن ها به عنوان سويه هاي برتر شناخته شدند. اين سويه ها متعلق به گونه هاي: jostii Rhodococcus، Achromobacter piechaudii، Pseudomonas aeruginosa،Pseudomonas fluorescens ، Rhodococcus erythropolis،Tsukamurella tyrosinosolvens ، Stenotrophomonas maltophilia strain M2 و Stenotrophomonas maltophilia strain Q1 بودند. در اين مطالعه بيشترين ميزان رشد سويه ها در غلظت 2/5 درصد هگزادكان و كمترين آن در غلظت 7 درصد مشاهده گرديد. همچنين تمامي باكتري هاي تجزيه كننده داراي ژن آلكان هيدروكسيلاز بودند. نتيجه گيري: در مجموع نتايج اين تحقيق نشان دهنده تنوع بالاي باكتري هاي تجزيه كننده در اكوسيستم ايران و نيز توانايي آن ها در تخريب پساب هاي نفتي است. بنابراين با يك مديرت مناسب مي توان با استفاده از اين باكتري ها، آلودگي هاي ناشي از پساب صنايع نفتي را به حداقل رساند.

Background and Objectives: Today hydrocarbon pollution is the most important environmental problem. Biological methods can play an important role in removing these contaminants to the environment. This study was aimed to isolate aliphatic compounds degrading bacteria and identify the best degrading strain. Materials and Methods: Sampling of waste oil depot took in the city of Kerman, Tehran and hydrocarbon-contaminated soils. Alkane degrading bacteria were isolated by using enrichment Bushnel-Hass medium containing hexadecane (as source carbon). In order to identify superior strains, a part of 16SrDNA gene was amplified by PCR and then sequenced. Also, the presence of alkane’s hydroxylase gene in these strains was confirmed by using specific primers. Results: A total of fifteen alakne degrading bacteria were isolated which 8 strains were selected as superior strains. These strains belonged to the genus of Rhodococcus jostii,Stenotrophomonas maltophilia strain M2, Achromobacter piechaudii, Tsukamurell atyrosinosolvens, Pseudomonas fluorescens, Rhodococcus erythropolis,Stenotrophomonas maltophilia strain Q1, Pseudomonas aeruginosa. In this study, the highest growth rate of strians was in concentrations 2.5 percent of hexadecane and the lowest was found in 7 percent. Also, all of the strains have alkane hydroxylase gene. Conclusion: Our results indicated that threre is a high diversity of degradative bacteria in Iran ecosystem and their ability to degrade petroleum wastewater. So, with a proper management of these bacteria can be used to minimize pollution caused by waste oil industries.