1403/01/09
مراحم آشنگرف

مراحم آشنگرف

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 56118358600
دانشکده: دانشکده علوم پایه
نشانی: سنندج، دانشگاه کردستان، دانشکده علوم پایه، گروه علوم زیستی
تلفن: (2493) 08733664600

مشخصات پژوهش

عنوان
کاربرد میکروارگانیسم ها به عنوان کاتالیست زیستی در پاکسازی نیکوتین سمی
نوع پژوهش
طرح پژوهشی خاتمه یافته
کلیدواژه‌ها
الگوی تحمل پذیری ذاتی، Citrobacter sp. TPS2، بیوکاتالیست، پاکسازی نیکوتین، Halomonas sp. strain ND9
سال 1395
پژوهشگران مراحم آشنگرف

چکیده

نیکوتین از سمی ترین آلکالوئیدهای مرتبط با صنایع توتون است که با توجه به مشکلات درمانی و زیست محیطی ناشی از حضور آن در محیط های طبیعی، تجزیه زیستی آن با استفاده از میکروارگانیسم ها توجه زیادی را به خود جلب کرده است. هدف از مطالعه اخیر، غربال گری باکتریهای بومی نمک دوست و غیر نمک دوست با فابلیت تجزیه کنندگی نیکوتین و بررسی امکان استفاده از این باکتری ها به عنوان کاتالیست در جهت پالایش نیکوتین از محیط های آلوده است. انتخاب باکتری های مناسب با قابلیت تجزیه کنندگی نیکوتین در سه مرحله غنی سازی، توانایی در مصرف نیکوتین به عنوان تنها منبع کربن و ازت و براساس الگوی تحمل پذیری انجام شد. آزمون الگوی تحمل پذیری ذاتی جدایه ها به نیکوتین با استفاده از روش رقت در آگار انجام شد. تعیین هویت سویه منتخب براساس آزمون های فنوتیپیک و فیلوژنیک انجام شد. به منظور تعیین شرایط مطلوب حذف نیکوتین در سویه منتخب، اثرات غلظت اولیه نیکوتین، زمان گرماگذاری و تاثیر منابع کربن و ازت کمکی مورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری میزان نیکوتین باقی مانده با استفاده از کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) انجام شد. از مجموع 35 باکتری نمک دوست نسبی،Halomonas sp. strain ND9 (با کد شناسایی KM077028 در بانک ژنی)، به عنوان قوی ترین باکتری در تحمل پذیری و مصرف نیکوتین برگزیده شد. فعالیت متابولیکی بالا در کشت های رویشی سویه ND9 منجر به حذف 92 درصدی نیکوتین در محیط های پایه نمکی با غلظت 2 گرم در لیتر نیکوتین، به عنوان تنها منبع کربن و ازت، در طی 96 ساعت گرماگذاری شد. در این پژوهش، برای اولین بار پتانسیل باکتری های نمک دوست در فرآیند نیکوتین زدایی بررسی شد. از مجموع 20 سویه غیر نمک دوست جداشده تجزیه کننده نیکوتین، سویه باکتری TPS2 بالاترین مقاومت و حذف نیکوتین را از خود نشان داد. نتایج آزمون های فنوتیپیک و فیلوژنیک نشان داد که سویه مذکور به جنس Citrobacter (با کد شناساییKM110046 در بانک ژن) تعلق دارد. براساس نتایج بدست آمده از آزمایشات نیکوتین زدایی در سویه TPS2، پس از گذشت 60 ساعت تقریبا 100 درصد نیکوتین حذف شد. البته در شرایطی که 5/2 گرم در لیتر نیکوتین همراه با 5/2 گرم در لیتر قند فروکتوز استفاده شد. نتایج نشان داد که باکتری های سیتروباکتر و هالوموناس غربال گری شده در این پژوهش، گزینه مناسبی برای پاکسازی زیستی نی