دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 11 44 2022 12 22 The Analysis of Methyl Tertiary Butyl Ether Biodegradation by a Novel Azotobacter Vinelandii Strain Isolated from Contaminated Soils of Imam Khomeini Port Petrochemical Company (Iran) بررسی تجزیة زیستی متیل ترشیاری بوتیل اتر با یک سویة جدید Azotobacter vinelandii جداشده از خاک‌های آلوده شرکت پتروشیمی بندر امام خمینی (ایران) 41 50 26486 10.22108/bjm.2022.131098.1422 FA فاطمه محمودصالح کارشناس ارشد گروه زیست‌شناسی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران محمد رعایایی اردکانی استاد گروه زیست‌شناسی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران Journal Article 2021 10 21 Abstract Introduction: Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE (is a highly soluble and low degradable oxygenated supplement to fuel that causes rapid contamination of soil and water. The present study aimed to isolate and identify the potent MTBE degrading bacteria from the petrochemical soil of Imam Khomeini Port (Iran), as well as the finding of the best temperature and pH for MTBE degradation. Materials and Methods: Samples were taken from contaminated soils of Mahsahar MTBE production site in Imam Khomeini Petrochemical Company. Enrichment and isolation of MTBE degrading bacteria were done in Basal Salt Medium (BSM) containing 50 mg/l MTBE followed by increasing the MTBE concentration up to 400 mg/l during 5 enrichment steps. The MTBE degradation process by the isolated bacterium was assessed by the GC method. The MTBE degrading isolate was identified by the amplification and sequencing of 16S rRNA gene. Finally, the MTBE degradation potential of the bacterium was detected in different temperatures (25-37 ºC) and pH values (6.5-7.5). Results: The MTBE degrading bacterium was identified as Azotobacter vinelandii. The results of MTBE degradation showed that the bacterium is a potent MTBE degrading strain with the degradation ability of 91.29% during 21 days. The highest MTBE degradation by the bacterium was obtained at 30 ⁰C and pH=7 with no significant differences. Discussion and Conclusion: Azotobacter vinelandii strain isolated in the present study had the high ability to degrade high amounts of MTBE during 14 days of incubation without the need for the addition of co-catalytic substrate and is proposed for the removal of this pollutant from contaminated soil ecosystems. چکیده مقدمه: متیل ترشیاری بوتیل اتر (MTBE) مکمل اکسیژنی محلول و کم تجزیه‌پذیری برای سوخت است که به سرعت خاک و آب را آلوده می‌کند. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی باکتری‌های تجزیه‌کنندة MTBE از خاک پتروشیمی بندر امام خمینی (ایران) و همچنین یافتن بهترین دما و pH برای تجزیة MTBE انجام شد. مواد و روش‏‏ها: نمونه‌ها از خاک آلوده خط تولید MTBE در شرکت پتروشیمی امام خمینی ماهشهر گرفته شد. غنی‌سازی و جداسازی باکتری‌های تجزیه‌کنندة MTBE در محیط پایه نمکی (BSM) حاوی 50 میلی‌گرم در لیتر MTBE و به دنبال آن، افزایش غلظت MTBE تا 400 میلی‌گرم در لیتر طی 5 مرحلة غنی‌سازی انجام شد. فرایند تجزیة MTBE توسط باکتری جداشده با روش GC ارزیابی شد. جدایة تجزیه‌کنندة MTBE با تکثیر و تعیین توالی ژن 16S rRNA شناسایی شد؛ درنهایت، پتانسیل باکتری برای تجزیة MTBE در دماهای مختلف (37-25 درجه سانتی‌گراد) و مقادیر مختلف pH (5/7-5/6) تعیین شد. نتایج: باکتری تجزیه‌کنندة MTBE به‌عنوان Azotobacter vinelandii شناسایی شد. نتایج تجزیة MTBE نشان دادند این باکتری یک سویة قدرتمند با قابلیت تجزیة 29/91 درصد MTBE در طول 14 روز است. بیشترین تجزیة MTBEتوسط باکتری در دمای 30 درجه سانتی‌گراد و 7pH= بدون تفاوت معنی‌دار به دست آمد. بحث و نتیجه‏گیری: سویة Azotobacter vinelandii جداشده در بررسی حاضر، توانایی زیادی برای تجزیة MTBE طی 14 روز انکوباسیون، بدون نیاز به افزودن سوبسترای هم‌تجزیه داشت و برای حذف این آلاینده از اکوسیستم‌های آلودة خاکی پیشنهاد می‌شود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_26486_09cb2a32e48123de1ab69a9b487bc0c0.pdf