كليدواژه :
جذب زيستي , فلزات سنگين , خاك هاي آلوده , اسيدووراكس
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: پاكسازي زيستي كارآمدترين روش براي حذف فلزات از خاك هاي آلوده است. اين مطالعه با هدف جداسازي باكتري هاي مقاوم به فلزات سنگين و تعيين شرايط مناسب براي حذف فلزات انجام شد.
مواد و روش ها: در اين مطالعه مقطعي، نمونه گيري از خاك هاي كشاورزي مناطق مختلف شهرستان اسلامشهر صورت گرفت. غربالگري سويه هاي مقاوم با كشت باكتري ها بر روي محيط كشت محتوي غلظت 1 ميلي مولار هر يك از فلزات كادميوم، روي و مس انجام گرفت. حداقل غلظت ممانعت كننده رشد با روش رقيق سازي در آگار و ميزان حذف فلزات با استفاده از دستگاه جذب اتمي بررسي شد. متغيرهاي مختلف براي حذف فلز مانند اسيديته، غلظت اوليه فلز و زمان تماس بررسي گرديد. شناسايي سويه ها بر مبناي توالي ژن 16SrRNA انجام گرفت.
يافته ها: از مجموع 100 باكتري جدا شده از ناحيه مورد پژوهش، جدايه BRH3 به هر 3 فلز مقاوم بود. حداقل غلظت ممانعت كننده رشد مس، كادميوم و روي براي جدايه به ترتيب 3، 2 و 3 ميلي مولار و ميزان حذف فلزات به ترتيب 32/5، 48 و 56/8 درصد بود. بيشينه جذب روي و كادميوم در اسيديته 6، زمان تماس 4 ساعت و غلظت اوليه فلز به ميزان 150 ميلي گرم در ليتر به ترتيب 69 و 59 درصد و براي مس در همان شرايط به جز اسيديته بهينه 5، به ميزان 48 درصد بهدست آمد. جدايه به عنوان اسيدووراكس سويه HM_AH 13 با شماره دسترسي JN676128 در بانك جهاني ژن ثبت گرديد.
نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه باكتري هاي مقاوم به فلزات سنگين در خاك هاي كشاورزي وجود دارد و سويه جداسازي شده در اين مطالعه مي تواند كانديد مناسبي براي حذف فلزات سنگين از محيط هاي آلوده باشد.
چكيده لاتين :
Background & Objectives: Bioremediation is the most efficient method for removal of heavy metals from contaminated soils. The aim of this study was the isolation of heavy metal resistant bacteria and optimization of removal conditions.
Material & Methods: In this cross sectional study, sampling was carried out from agricultural soils of different areas of Islamshahr. Screening of resistant strains was carried out in medium containing 1 mM of metals including cadmium, zinc, and copper. The minimum inhibitory concentration (MIC) of metals was investigated by agar dilution method. Metal removal was carried out by atomic absorption spectroscopy. Various removal parameters such as pH, initial metal concentration, as well as contact time were investigated. Identification of strains was performed based on 16S rRNA gene sequences.
Results: Among all 100 bacterial isolates, BRH3 was resistant to all 3 metals. The MIC of copper, cadmium, and zinc were 3 mM, 2 mM, and 3 mM, respectively. The isolate was able to remove 32.5%, 47.0%, and 56.8% of Cu, Cd, and Zn, respectively. The maximum biosorption of zinc and cadmium were obtained 69%, and 59% at pH 6, contact time of 4 hours, and an initial metal concentration of 150 mg/L. The maximum biosorption for copper was 48% in the same condition,
except for optimal pH which was 5. The isolate was called as Acidovorax sp. HM_AH 13, and was deposited as JN676128 in GenBank.
Conclusion: Results showed that heavy metal resistant bacteria are present in agricultural soils, and the isolated strain could be a good candidate for heavy metal removal from polluted environment.
