عنوان پایان‌نامه

پاکسازی زیستی خاک های آلوده به هیدروکربن های نفتی با استفاده از قارچ های نمک دوست و تحمل کننده نمک



    دانشجو در تاریخ ۲۷ بهمن ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "پاکسازی زیستی خاک های آلوده به هیدروکربن های نفتی با استفاده از قارچ های نمک دوست و تحمل کننده نمک" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    زیست شناسی - میکروبیولوژی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6191;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73728;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6191;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73728
    تاریخ دفاع
    ۲۷ بهمن ۱۳۹۴
    دانشجو
    کیان جناب
    استاد راهنما
    جواد حامدی, حمید مقیمی
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    نفت خام از مهمترین آلاینده‌های محیط زیست از جمله محیط‌های آبی و خاکی حاوی نمک محسوب می‌شود. در دو دهه اخیر، وجود آنزیم‌های تجزیه‌کننده قدرتمند در قارچ‌های نمک‌دوست و تحمل کننده نمک آن‌ها را به گزینه‌های مناسبی برای حذف زیستی نفت خام در مناطق شور تبدیل کرده‌است. مطالعه حاضر به بررسی حذف زیستی نفت خام توسط قارچ های تحمل کننده نمک و نمک دوست جدا شده از ایران می‌پردازد . برای این منظور، در اولین گام، جداسازی این جدایه های قارچی از خاک های شور انجام شد . ارزیابی حذف نفت در محیط Minimal Salt Medium (MSM) حاوی 1% نفت در غلظت‌های نمک 0، 2/5% و 5% انجام شد. شناسایی مولکولی جدایه های منتخب از طریق PCR ژن ITS با استفاده از پرایمر های ITS1 و ITS4 انجام شد و توالی حاصل از طریق همردیفی در پایگاه اطلاعاتی EzTaxon مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، منحنی حذف نفت و تولید زیست توده در محیط‌های کشت PDB حاوی شوری 0، 2/5 و 5 درصد رسم شد. تست Total petroleum hydrocarbon (TPH) برای سنجش درصد حذف نفت مورد استفاده قرار گرفت. سنجش با HPLC بر روی هیدروکربن نفتی پیرن در محیط MSM شور و غیر شور انجام شد. همچنین بهینه سازی حذف نفت در محیط خاکی انجام شد. در این پژوهش 73 جدایه از 20 نمونه خاکی جداسازی شد. در ارزیابی توانایی حذف نفت، جدایه های S1، S59 و S66 قادر به تجزیه نفت خام در محیط کشت شور و غیر شور بودند. این جدایه ها قادر به تحمل نمک تا 17 درصد بودند. نتایج شناسایی مولکولی نشان داد سویه S1، Engyodontium album ، سویه S59، Embellisia sp. و جدایه S66، Embellisia phragmospora است. میزان حذف پیرن توسط E. album UTMC 5049 98/8%،98/9%، 99/2% و 94/5% به‌ترتیب، در غلظت‌های NaCl 0، 2/5، 5 و 7/5 درصد، در سویه Embellisia sp. UTMC 5051. 83/2%، 96/6%، 94/8% و 98/6% به‌ترتیب، در غلظت‌های NaCl 0، 2/5، 5 و 7/5 درصد و در سویه E. phragmospora UTMC 5052 82/4%، 88/4%، 95/2% و 95/6% به‌ترتیب، در غلظت‌های NaCl 0، 2/5، 5 و 7/5 درصد بدست آمد. سویه E. album UTMC 5049 قادر به حذف حداکثر 50/4 درصد نفت خام در شرایط طبیعی در محیط خاک حاوی 5 درصد بود. بر اساس نتایج بدست آمده، با توجه به اینکه اغلب خاک‌های کشور شوری 2/5% دارند، حذف مناسب نفت خام در محیط های پایه نمکی، غنی و خاک و همچنین، حدف تقریباً کامل پیرن به عنوان پلی آروماتیک چندحلقه ای سنگین مدل در حضور و عدم حضور نمک نشان از توانمندی این سه سویه در محیط‌های آلوده شور و غیر شور دارد.
    Abstract
    Crude oil is one of the most important contaminant of soils and marine areas. In recent years, investigating halophilic and halotorerant fungi enzymes has confirmed their potential in biodegradation of crude oil. The aim of the current study is biodegradation of crude oil in soil by halotophilic and halotolerant fungal isolates. Soil samples were collected from saline areas and the fungal strains were isolated on PDA, MEA and CZP. Potencial Fungal strains were cultured in Minimal Salt Medium (MSM) containing 1% crude oil and salinity of 0%, 2.5%, 5% and 10%. Cultured fungus was incubated in shaker flasks for 14 days. Three of them which have a best performance were selected for further studies. For molecular characterization of the fungal isolate, genomic DNA extraction followed by PCR amplification with ITS 1 and ITS4 primers was performed. Graphs of Biodgredation of oil and growth were drawn during 7 days. Biodegredation of pyrene was measured by HPLC. In addition, biodegredation of crude oil in soil was tested and the best condition for biodegredation was optimized. Biodegradation of crude oil by isolate S1 in salinity of 0, 2.5% ,5% and 10% was 74.9%, 62.2% , 34.8% and 1.7%, respectively. in Isolate S59, it was 62.2%, 37.3%, 44.7% and 0%, respectively and in isolate S66, it was 58.9%, 59.1% 17.1% and 5.6%, respectively.S1, S59 and S66 was identified as Engyodontium album, Embellisia sp. and Embellisia Phragmospora, respectively. Biodegredation of pyrene by E. album was 98.8%, 98.9%, 99.2% and 94.5% in salinity of 0, 2.5%, 5% and 7.5%. In Embellisia sp., it was 83.2, 96.6, 94.8 and 98.6, respectively and in E. Phragmospora, it was 82.4, 88,3, 95.2 and 95,6 , respectively. The results of microcom test show that E. album could biodegrade 50.4% of crude oil in soil with salinity of 5% and without any supplementary carbon. Finally, we can introduce these three strains for bioremediation of crude oil in saline and non-saline contaminated regions. Although more extent experimental such investigating the major mechanism of removal is essential.