مطالعه ژن‌هاي كد كننده‌ي مقاومت به كادميوم و نيكل در سويه‌هاي سودوموناس آيروژينوزا جدا شده از فاضلاب تهران

Study of genes encoding resistance to cadmium and nickel in Pseudomonas aeruginosa strains isolated from wastewater Tehran

سابقه و هدف: فعل و انفعالات ميكروارگانيسم‌ها بر روي فلزات سنگين از مدت‌ها قبل مطالعات بسياري را به خود اختصاص داده است و براي كاربردهايي متفاوتي از جمله، كنترل و حذف فلزات سنگين از فاضلاب‌ها مورد بررسي قرار گرفته است. در اين راستا شناسايي مقاومت باكتري‌هاي گوناگون به فلزات سنگين مختلف از اهميت بالايي برخوردار است. از اين‌رو در اين پژوهش اثر فلزات سنگين، مشابه كادميوم و نيكل بر روي باكتري سودوموناس آيروژينوزا (استخراج شده از فاضلاب‌هاي سطح تهران) مورد بررسي قرار گرفته و حضور ژن‌هاي كدكننده‌ي مقاوم به اين فلزات مشابه czr مورد مطالعه قرار گرفته است. مواد و روش ها: در اين راستا 240 نمونه، از فاضلاب‌ها و پساب‌ها جمع آوري شد كه از ميان آن‌ها، تنها 10% سودوموناس آيروژينوزا، جداسازي و خالص‌سازي گرديد و مقاومت اين باكتري،‌ در برابر رقت‌هاي مختلفي از نمك فلزات سنگينِ نيكل و كادميوم، با اندازه‌گيري MIC سنجيده شد و مورد بررسي قرار گرفت، همچنين براي بررسي وجود ژن كدكننده‌ي مقاوم به فلز سنگين كادميوم (czr) از PCR كمك گرفته شد. يافته ها: نتايج نشان از آن داشت كه باكتري سودوموناس آيروژينوزاي جدا شده از فاضلاب‌هاي سطح تهران نسبت به 1mM فلز سنگين نيكل كاملا مقاوم بوده، اما در مقابل فلز سنگين كادميوم مقاومتي در رنج 9.6µM تا 79µM از خود نشان مي‌داد. همچنين وجود ژن مقاوم به كادميوم، czr در اين باكتري با PCR به اثبات رسيد. بحث: اين مطالعه نشان داد كه مقاومت گونه‌هاي مختلف باكتري سودوموناس آيروژينوزا به فلز سنگين كادميوم متفاوت است. نتيجه گيري: نتايج بدست آمده حاكي از آن بود كه باكتري مورد نظر در مقابل فلز سنگين كادميوم مقاوم بوده، اما ميزان مقاومت آن، به ميزان فلز سنگين موجود در محيط زندگي آن، وابسته است.

Aim and Background: For a long time the interactions of microorganisms has been the subject of studies, and the achievements has been exploited for different usages such as: control or removal of heavy metals from wastewaters. To serve such importance the measurement of resistance of various bacteries to different heavy metals is essential. Thus this study is oriented to assess the effects of heavy metals such as cadmium and nickel on Pseudomonas aeruginosa (extracted from wastewaters of Tehran) and exposure of encoding and resistant genes to the subject heavy metals which are similar to czr, is studied. Material and methods: In this study 240 specimens were collected from sewers and wastewaters of which only 10% Pseudomonas aeruginosa were extracted and purified, and thereafter the resistance of this bacterium against different densities of salt of cadmium and nickel through MIC measurement were measured and studied. Nevertheless PCR was used for the detection of encoding resistant to Cadmium (another heavy metal) gene. Results: The studies revealed that Pseudomonas aeruginosa Bacteria (extracted from wastewaters of Tehran) was totally immune to 1 µM of Nickel, but it was resistant to Cadmium in a range from 9.6µM to 79µM. also the existence of resistant gene to Cadmium (czr) in this Bacteria was proved via PCR. Conclusion The results showed that subject Bacteria was resistant to Cadmium, but the threshold of its resistant is dependent on the amount of heavy metal in its environment