تجزيه هيدروكربن‌هاي سه‌حلقه‌اي آنتراسن با استفاده از سودوموناس آئروجينوزا

زمينه و هدف : تركيبات نفتي آروماتيك جزء مهم‌ترين آلاينده‌هاي آلي بوده كه به‌واسطه عوارض جانبي متعدد نظير سرطان‌زايي، جهش‌زايي و سم‌زايي از خطرناك‌ترين تركيبات نفتي است. در بين باكتري‌هاي تجزيه كننده تركيبات آروماتيك، سودوموناس‌ها به‌واسطه توانايي توليد آنزيم‌هاي تجزيه كننده از ابزارهاي مهم بيولوژيك در جهت كاهش انواع آلاينده‌ها از جمله هيدروكربن‌هاي سه‌حلقه‌اي آنتراسن است. اين مطالعه به منظور ارزيابي توانايي سودوموناس آئروجينوزا جدا شده از مصب رودخانه براي تجزيه آنتراسن در مقياس آزمايشگاهي انجام شد. روش بررسي : در اين مطالعه توصيفي – تحليلي نمونه‌ها از رسوبات مصب رودخانه بابلرود اخذ و پس از انتقال به آزمايشگاه در محيط كشت حداقل (MSM (Minimal Salt Medium كشت داده شدند. پس انجام تست‌هاي بيوشيمايي و آزمايشات تكميلي مولكولي، يكي از باكتري‌هاي جدا شده سودوموناس آئروجينوزا بود. براي ارزيابي تجزيه بيولوژيكي آنتراسن توسط سودوموناس، از عواملي نظير pH (دامنه 6.5 و 7.5)، دما (25 و 35 درجه سانتي‌گراد) و غلظت آنتراسن (150 و 200 ميلي‌گرم در ليتر) استفاده شد. روند تغييرات آنتراسن و باكتري در زمان‌هاي صفر، 24 و 48 ساعت به ترتيب با استفاده از دستگاه HPLC و قرائت جذب نوري با استفاده از دستگاه اسپكتروفتومتر تعيين گرديد. يافته‌ها : شرايط بهينه براي تجزيه آنتراسن شامل pH=7.5، دماي 35 درجه سانتي‌گراد و غلظت 150 ميلي‌گرم در ليتر از آنتراسن بود و با افزايش زمان انكوباسيون، روند تجزيه آنتراسن نيز سريع‌تر صورت گرفت. بازده تجزيه بيولوژيكي آنتراسن در حضور سودوموناس 50 درصد در طول دو روز بود كه نشان‌دهنده توانايي بالاي آنزيمي اين باكتري است. نتيجه‌گيري : با توجه به پتانسيل رشد بالاي سودوموناس در محيط‌هاي نامناسب و توليد طيف وسيعي از آنزيم‌هاي تجزيه كننده توسط اين باكتري مي‌توان از آن به عنوان باكتري شاخص براي حذف آنتراسن استفاده نمود.

Background and Objective: Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are the most important organic pollutants that causing multiple side effects including carcinogenic, mutagenic and toxicity. Among the aromatic compounds degrading bacteria, pseudomonas produce board spectrum of degrading enzymes and are used, as biological tools, for decreasing of PAHs. This study was done to evaluate the degradation of polycyclic hydrocarbones anthracene by using Pseudomonas aeruginusa. Methods: In this descriptive – analytic study, sampling was collected from river estuary sediment and had cultured in Minimal Salt Medium (MSM). Pseudomonas aeruginosa was one of the isolated bacteria from river sediment which identified by molecular technique. In next step, influence of pH (6.5 and 7.5) temperature (25 and 35°C) and concentration of anthracene (150 and 200 ppm) were surveyed on anthracene biodegradation and bacterial growth during zero, 24 and 48 hours by HPLC and spectrophotometry method respectively. Results: The results showed that the optimized condition for biodegradation included pH=7.5, 35°C and 150 ppm of anthracene. Bacterial degradation of anthracene was increased with prolong of incubation time. Biodegradation efficiency of anthracene in the presence of pseudomonas was 50% within 2 days, which indicates the ability of the bacteria for the enzymes production. Conclusion: High growth potential of pseudomonas in unsuitable areas and due to the production of degrading enzymes, it can be used as indicator bacteria used to remove anthracene.