دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 26 2018 06 22 Study of the dynamic of Bacillus species during of oil contaminated soil by PCR-DGGE مطالعه دینامیک گونه‌های باسیلوس طی حذف آلودگی‌های نفتی با روش PCR-DGGE 51 63 22283 10.22108/bjm.2017.103062.1042 FA محمود شوندی استادیار ژنتیک مولکولی، پژوهشکده محیط‌‌زیست و بیوتکنولوژی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران نیما زمانیان کارشناس ارشد میکروبیولوژی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران اعظم حدادی استادیار میکروبیولوژی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران Journal Article 2017 03 15 Introduction: Bioremediation is an effective, inexpensive and environmental friendly manner for removing oil pollutions. Studding the biodiversity of indigenous microorganisms and their function is very important for bioremediation strategy selection and performance. This study was aimed to investigate the rule of Bacillus species in bioremediation of diesel contaminated soil. Materials and Methods: Soil microcosms were prepared by adding 2 and 4% (W/W) of diesel to the soil. A control microcosm without diesel contamination was also set up. Microcosms were amended with nitrogen and phosphate sources and water (20%) and in a six month study period and parameters includingdiesel degradation, heterotrophic bacterial count and Bacillus spp. diversity by 16S rRNA PCR-DGGE were studied. Results: The results showed that in 2% microcosm up to 50% and in 4% microcosm up to 44.44% of diesel were degraded after six months. The increase of bacterial count was completely coincided with the highest diesel removal rate. The count of heterotrophic bacteria in 2 and 4% microcosms was elevated from 2Í108 to 2Í1011 and 2Í1012 at the highest point, respectively. Accordingly, introduction of the diesel stimulated the native soil bacteria and the amount of pollution was determinative in bioremediation efficiency. Discussion and conclusion: Comparison of the pattern of DGGE bands variation between the microcosms showed that by entry of the contaminant into the soil, the diversity of Bacillus species was increased, indicating that Bacillus species has a particular role in diesel degradation. Simultaneous with decline of the pollution and microbial count of the soil, diversity of DGGE bands was decreased. Out of these findings we may conclude that addition of diesel as a carbon source to the soil increases the Bacillus spp. diversity at the beginning of bioremediation and afterwards by elimination of the pollutant, the diversity decreases gradually and shifts back to its original structure. مقدمه: پاکسازی زیستی راهی مؤثر، ارزان و سازگار با محیط‌زیست برای حذف آلودگی خاک و آب است و بررسی تنوع ریزموجودات بومی و تعیین نقش آنها اهمیت بسیاری در موفقیت این روش دارد. هدف پژوهش حاضر، بررسی نقش گونه‌های باسیلوس در پاکسازی زیستی نمونه خاک آلوده به گازوئیل است. مواد و روش‏‏ها: دو میکروکازم با افزودن میزان 2 و 4 درصد گازوئیل به خاک تهیه شدند و یک میکروکازم، شاهد و بدون آلودگی در نظر گرفته شد. میزان تجزیه گازوئیل، تغییرات جمعیت باکتری‌های هتروتروف و تغییرات تنوع باسیلوس‌ها پس از افزودن منابع کربن، نیتروژن و فسفات با نسبت 100:10:1 و آب به میزان 20 درصد با روش 16S rRNA PCR-DGGE طی دوره شش‌ماهه بررسی شد. نتایج: در میکروکازم‌های 2 و 4 درصد به‌ترتیب 50 و 44/44 درصد گازوئیل اولیه طی دوره شش‌ماهه تجزیه شد. روند افزایش تعداد باکتری‌های هتروتروف و بیشترین تعداد باکتری‌ها با سرعت تجزیه گازوئیل منطبق بود و تعداد باکتری‌ها در میکروکازم‌های 2 و 4 درصد از 108×2 باکتری در هر گرم خاک به‌ترتیب به 1011×2 و 1012×2 باکتری در هر گرم خاک در بیشترین میزان رسید. بنابراین، ورود آلودگی سبب تحریک جمعیت میکروبی خاک می‌شود و میزان آلودگی در کارآیی پاکسازی زیستی مؤثر است بحث و نتیجه‏گیری: مقایسه تنوع باندهای DGGE نشان داد که با واردشدن آلاینده به خاک، تنوع گونه‌های باسیلوس افزایش می‌یابد و نقش مؤثر گونه‌های باسیلوس در پاکسازی زیستی خاک‌های آلوده به هیدروکربن‌های نفتی را نشان می‌دهد. هم‌زمان با کاهش میزان گازوئیل و تعداد باکتری‌ها، تنوع باندها در ژل DGGE نیز کمتر می‌شود. بنابراین، با ورود آلاینده به‌عنوان منبع کربن، تنوع گونه‌های باسیلوس در ابتدای فرآیند تجزیه افزایش و به‌تدریج با حذف ترکیب هیدروکربنی دوباره کاهش می‌یابد و ترکیب جمعیت به شرایط پیش از حضور آلاینده نزدیک می‌شود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22283_15ba690385cb9141742e07a579516d11.pdf