جداسازی و شناسایی باکتری‌های تجزیه کننده نفت خام از خاک برخی نواحی نفتی خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، استادیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، خوزستان، ایران

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی- دانشکده کشاورزی- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان- اهواز- خوزستان

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، خوزستان

4 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی،دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، خوزستان

5 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، خوزستان.

چکیده

هدف: در این مطالعه توانایی باکتری‌های جداسازی شده از برخی نواحی آلوده به نفت خام واقع در استان خوزستان در از بین بردن آلودگی‌های نفتی مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش­ها: پس از مراحل غنی‌سازی، جداسازی و غربالگری اولیه، بر اساس توالی ژن کد کننده 16S rRNA، 11 باکتری متعلق به جنس‌های Lysobacter ruishenii strain CTN-1، Kocuria rosea strain CMS، Bacillus pseudomycoides strain NBRC، Delftia tsuruhatensis strain 332، Planomicrobium chinense strain NBRC ، Acinetobacter junii strain ATCC ، Cedecea lapagei strain DSM، Ochrobactrum intermedium strain CNS، Pseudomonas aeruginosa strain SNP، Chryseobacterium flavum strain CW-E 2و Streptomyces novaecaes strain NBRC شناسایی گردیدند. در مرحله بعد میزان تخریب نفت خام در محیط کشت نمکی حداقل (MSM) جامد و مایع حاوی 1درصد نفت خام اندازه­گیری شد.
نتایج: براساس نتایج حاصل از سه نوع آنالیز مختلف مشخص گردید که کلیه باکتری‌های جداسازی شده در این پژوهش قابلیت تخریب نفت خام را به میزان مختلف دارا می‌باشند ولی از بین آنها باکتری‌های Planmicrobium chinense Ochrobactrium intermedium, و Pseudomonas aeruginosa  نسبت به سایر باکتری‌های جداسازی شده در این پژوهش دارای نرخ رشد بالاتر و نیز میزان تخریب بیشتر در مدت زمان 15 روز بودند.
نتیجه­گیری: با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش به­ نظر می­رسد در صورت انجام پژوهش­های تکمیلی، زیست پالایی به وسیله باکتری‌های جداسازی شده در این پژوهش می­تواند گزینه مناسبی جهت پاکسازی نواحی آلوده استان خوزستان ‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Isolation and identification of crude oil-degrading bacteria from soil of some Khuzestan oil-rich regions

نویسندگان [English]

  • Esmaeel Ghasemi Goujani 1
  • Zeinab Papi 2
  • Alireza Shafeenia 3
  • Khalil Alami-Saeed 4
  • Bijan Khalili Moghadam 5
1 Assistant Professor, Department of Plant production and Genetics, Collage of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Khuzestan, Iran.
2 Plant Production and Genetics Department- Faculty of Agriculture-Agriculture Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Khuzestan.
3 Plant Production and Genetics Department, Faculty of agriculture, Agriculture Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Khuzestan.
4 Plant Production and Genetics Department, Faculty of Agriculture, Agriculture Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Khuzestan
5 Soil Sciences Department, Faculty of Agriculture, Agriculture Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Khuzestan
چکیده [English]

Objective
In this research the ability of some bacteria isolated from oil contaminated areas in Khuzestan province in lowering oil contamination was studied.
 
Materials and methods
After primary isolation of some bacterial colonies with oil-degradation ability, eleven bacteria species called Lysobacter ruishenii strain CTN-1, Kocuria rosea strain CMS, Bacillus pseudomycoides strain NBRC, Delftia tsuruhatensis strain 332, Planomicrobium chinense strain NBRC, Acinetobacter junii strain ATCC, Cedecea lapagei strain DSM, Ochrobactrum intermedium strain CNS,  Pseudomonas aeruginosa strain SNP, Chryseobacterium flavum strain CW-E 2and Streptomyces novaecaes strain NBRC via alignment of their 16S rRNA gene sequence with sequences existing in NCBI were identified. Then crude oil degradation ability of the bacteria and also their growth rate in liquid and solid minimum salt medium (MSM) containing 1 percent crude was measured.
 
Results
Although all of the isolated bacteria have the capability of crude oil degradation in different levels, Planmicrobium chinense, Ochrobactrum intermedium and Pseudomonas aeruginosa bacteria have higher growth rate and the degradation ability in the period of 15 days.
 
Conclusions
 It seems that provided that doing some complementary researches, these bacteria can be used for decontamination of crude oil contaminated regions located in Khuzestan province. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Contamination
  • Crude oil-degrading bacteria
  • Bioremediation
  • Environment

مراجع

Abed RM, Al-Sabahi J, Al-Maqrashi F et al. (2014) Characterization of hydrocarbon-degrading bacteria isolated from oil-contaminated sediments in the Sultanate of Oman and evaluation of bioaugmentation and biostimulation approaches in microcosm. J Int Biodeter Biodegr 89, 58-66.
Al-Wasify RS, Hamed SR (2014) Bacterial biodegradation of crude oil using local isolates. J Int Bacteriol 2014, 1-8.
Bragg JR, Prince RC, Harner E J, Atlas RM (1994) Effectiveness of Bioremediation of Exxon Valdez oil spill. J Nature 368, 413-418.
Hanafy AAEME, Anwar Y, Mohamed SA et al. (2015) Isolation and identification of bacterial consortia responsible for degrading oil spills from the coastal area of Yanbu, Saudi Arabia. J Biotechnol Biotechnol. Equip 30, 69-74.
Malboobi MA, Owlia P, Behbahani M et al (2009) Solubilization of organic and inorganic phosphates by three highly efficient soil bacterial isolates.J Microbiol Biotechnol 25, 1471-1477.
Margesin R, Labbe D, Schinner F et al. (2003) Characterization of hydrocarbon-degrading microbial populations in contaminated and pristine alpine soils. J Appl Environ Microbiol 69, 3085-3092.
Riley MA, Chavan MA (2007) Bacteriocins: Ecology and Evolution. J Springer publisher, pp. 19-43.
Roy A S, Baruah R, Borah M et al. (2014) Bioremediation potential of native hydrocarbon degrading bacterial strains in crude oil contaminated soil under microcosm study. J Biodeterior Biodegrad.94, 79-89.
Schwab AP, Banks M (1994) Biologically mediated dissipution of polyaromatic hydrocarbons in the root zone. J Abstr Pap Jt Conf - Chem. Inst Can Am Chem Soc 563, 132-141.
Subathra MK, Immanuel G, Suresh AH (2013) Isolation and Identification of hydrocarbon degrading bacteria from Ennore creek. J Bioinformation  9, 150-157
Tanase AM, Ionescu R, Chiciudean I et al. (2013) Characterization of hydrocarbon-degrading bacterial strains isolated from oil-polluted soil. J Biodeterior Biodegrad 84, 150-154.
Udgire M, Shah N, Jadhav M (2015) Enrichment, Isolation and Identification of Hydrocarbon Degrading Bacteria. J Int of  Curr Microbiol Appl Sci 4, 708-713.
Varjani SJ, Rana DP, Jain AK et al. (2015) Synergistic ex-situ biodegradation of crude oil by halotolerant bacterial consortium of indigenous strains isolated from on shore sites of Gujarat, India. J Int Biodeterior Biodegrad 103, 116-124.
Wang J, Wang J, Zhang et al. (2015) Cold-adapted bacteria for bioremediation of crude oil-contaminated soil. J Appl Chem Biotechnol 91, 2286-2291.
Weidner S, Arnold W, Puhler A (1996) Diversity of uncultured microorganisms associated with the seagrass Halophila stipulacea estimated by restriction fragment length polymorphism analysis of PCR-amplified 16S rRNA genes. J Appl Environ Microbiol 62, 766-771.
Winnepenninckx B, Backeljau T, Dewachter R (1993) Extraction of high molecular weight DNA from molluscs. J DHEW Publ (NIH) (U S) 9: pp. 407.
Wolicka D, Suszek A, Borkowski A, Bielecka A (2009) Application of aerobic microorganisms in bioremediation in situ of soil contaminated by petroleum products. Asian J Biotechnol Bioresour Technol 100, 3221-3227.
Xu N, Bao M, Sun P, Li Y (2013) Study on bioadsorption and biodegradation of petroleum hydrocarbons by a microbial consortium. Asian J Biotechnol Bioresour Technol 149, 22-30.
Zhang ZZ, Hou ZW, Yang CY et al. (2011) Degradation of nalkanes and polycyclic aromatic hydrocarbons in petroleum by a newly isolated Pseudomonas aeruginosa DQ8. Asian J Biotechnol Bioresour Technol 102, 4111–4116.
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
دوره 11، شماره 2
دوره 11 شماره 2
شهریور 1398
صفحه 37-56

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار