دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 6 21 2017 03 21 Isolation and identification of obligately chemolithoautotrophic, haloalkaliphilic bacterium Thioalkalivibrio sp. strain EMA and optimizing its thiosulfate removal activity in haloalkaliphilic condition جداسازی و شناسایی باکتری شیمیولیتوتروف اجباری Thioalkalivibrio sp. سویۀ EMA و بهینه‌سازی حذف تیوسولفات در شرایط شور و قلیایی 15 29 21308 10.22108/bjm.2017.21308 FA سمیه مکظوم کارشناس ارشد بیوتکنولوژی میکروبی، دانشگاه تهران، ایران محمد علی آموزگار استاد میکروبیولوژی، دانشگاه تهران، ایران سید محمدمهدی دستغیب استادیار بیوتکنولوژی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران Journal Article 2014 06 03 <strong>Introduction:</strong> Dischargeing hazardous pollutants of oil and gas industries such as spent caustic into the soil and water is an environmental concern for which biological treatment could offer a solution. To remove high levels of sulfur compounds in spent caustic waste, isolation of chemolithoautotrophic sulfur-oxidizing bacteria from Meighan wetland was considered in this study. <br /><strong>Materials and methods:</strong> For isolation of chemolithoautotroph haloalkaliphile sulfur-oxidizing bacteria, alkaline sulfur-respiring medium with sodium thiosulfate as the sole electron and energy source and sodium carbonate/bicarbonate as carbon source were utilized. To confirm that the purified isolates are obligated autotroph, their growth on nutrient agar medium was surveyed and selected strains were identified based on <em>16S rRNA</em> sequence analysis. The growth and activity of selected strain named EMA were optimized at various pHs and salt conditions by assessment of protein content and remained thiosulfate in the culture medium. <br /><strong>Results:</strong> Following enrichment, 10 chemolithoautotrophic, haloalkaliphilic sulfur-oxidizing strains were isolated. <em>16S rRNA</em> sequence analysis, showed that the strains belonged to the genus <em>Thioalkalivibrio.</em> The optimal growth and thiosulfate removal of the selected strain were obtained at pH 10 and 50 g/l of salt (sodium chloride or sodium sulfate). At higher salt concentrations, thiosulfate removal was higher in the presence of sodium sulfate, rather than sodium chloride. <br /><strong>Discussion and conclusion:</strong> high sulfur removal activity of the isolated haloalkaliphilic <em>Thioalkalivibrio </em>strains in extreme conditions with these bacteria could be promising for the biotreatment of spent caustic. <strong>مقدمه:</strong> ورود آلاینده‌های خطرناک صنایع نفت و گاز مانند سود مصرف‌شده به خاک و آب یک معضل زیست‌محیطی است و تصفیۀ زیستی می‌تواند در این زمینه راهکار مناسبی باشد. با توجه به میزان بالای ترکیبات گوگردی در پساب سود مصرف‌شده، در این پژوهش جداسازی باکتری‌های شیمیولیتوتروف نمک‌قلیادوست اکسیدکنندۀ ترکیبات گوگردی از خاک تالاب میقان مورد توجه قرار گرفت. ‏‏<br /> <strong>مواد و روش‏‏ها:</strong> برای جداسازی باکتری‌های نمک‌قلیادوست گوگردی از خاک تالاب میقان، از محیط کشت مخصوص شیمیولیتوتروفی استفاده شد که در آن تیوسولفات به‌عنوان منبع انرژی و الکترون و سدیم کربنات/بیکربنات به‌عنوان منبع کربن در نظر گرفته شد. برای تعیین اجباری یا اختیاری بودن رشد اتوتروفی جدایه‌ها، از کشت روی محیط نوترینت آگار استفاده شد و سویه‌های منتخب با تعیین توالی ژن <em>16S rRNA</em> شناسایی شدند. بهینه‌سازی رشد و فعالیت سویۀ منتخب با نام <em>EMA</em>، در pHها و غلظت‌های مختلف نمک با کمک روش پروتئین‌سنجی و تیتراسیون تیوسولفات انجام شد. ‏‏<br /> <strong>نتایج: </strong>براساس آنالیز مولکولی، جدایه‌ها نزدیک‌ترین شباهت را به گونه‌های جنس <em>Thioalkalivibrio</em> نشان دادند. با توجه به نتایج به دست آمده، بهینه رشد باکتری و حذف تیوسولفات در pH 10 و غلظت ۵درصد نمک (سدیم‌کلرید یا سدیم‌سولفات) حاصل شد. در غلظت‌های بالاتر نمک، در حضور سدیم‌سولفات در مقایسه با سدیم‌کلرید، باکتری با سرعت بیشتری تیوسولفات را حذف کرد. ‏<br /> <strong>بحث و نتیجه‏گیری:</strong> پتانسیل بالای حذف ترکیبات گوگردی از محیط توسط جدایه‌های شیمیولیتوتروف نمک‌قلیادوست در شرایط حاد، نشان‌دهندۀ قابلیت کاربرد این باکتری‌ها برای تصفیۀ پساب سود مصرف‌شده است. ‏‏ https://bjm.ui.ac.ir/article_21308_ffe554e0a7a9fb199b2c66206f4cc417.pdf