PAH degrading capability of microbes isolated from hydrocarbon contaminated sites
Kulcsszavak:
polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH’s), PAH degrading microbes, biodegradationAbsztrakt
A poliaromás szénhidrogének, mint szennyezőanyagok, kőolajokban, kőolajszármazékokban, illetve termékeiben előforduló, valamint szerves anyagok tökéletlen égése során keletkező vegyületek, amelyek nehezen lebonthatóak, perzisztensek. Környezetvédelmi jelentőségüket növeli, hogy humán egészségügyi hatásaikat tekintve eddig hét PAH vegyületről bizonyosodott be humán karcinogén hatás, továbbá egyeseknek mutagén, teratogén, valamint hormonháztartást zavaró (EDC) hatásaik is ismertek. Munkánk célja olyan mikroszervezetek keresése volt, melyek okszerűen alkalmazhatóak PAH vegyületek biológiai lebontására. Ennek érdekében a Környezetvédelmi és Környezetbiztonsági Tanszék törzsgyűjteményének felhasználásával olyan mikroba törzseket választottunk ki, amelyeket korábban kőolajszármazékokkal (TPH, BTEX, PAH) szennyezett területekről (talaj-, talajvízmintákból) izoláltak. A kiválasztott mikroszervezetekkel több lépésben bontási kísérleteket végeztünk, amelyek során degradációs képességüket vizsgáltuk. Az első lépésben kínai kutatók (Zhao et al., 2009) módszerét használtuk három PAH vegyület [benza(a)pirén, benz(a)antracén, fluorantén] esetében, hogy kiválasszuk a potenciálisan bontásra képes törzseket. A második szakaszban rázatott mikroba tenyészetet alkalmaztunk annak érdekében, hogy a törzsek PAH degradációs képességét elemezzük in vitro, folyékony közegben. Ehhez törzspárokat állítottunk össze, amelyekkel a kísérletet megelőzően együttszaporítási vizsgálatokat végeztünk, mivel az irodalmi adatok azt bizonyítják, hogy a törzskeverékek általában nagyobb bontási képességgel rendelkeznek PAH vegyületek esetében. A harmadik munkaszakaszban OxiTop talajrespirációs vizsgálatot végeztünk két ismétlésben PAH, és TPH szennyezett kárhelyről származó talajmintán. Eredményeim megalapozzák egy olyan oltóanyag kialakítását, amely PAH vegyületekkel szennyezett kárhelyeken in vivo használható.
Hivatkozások
Anton, A. 2010. Bioremediáció - Mikrobiológiai kármentesítési eljárások. Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium. Kármentesítési Kézikönyv. 5. 5–54.
Bishnoi, K, Sain, U, Kumar, R, Singh, R., Bishnoi, N. R. 2009. Distribution and biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in contaminated sites of Hisar (India). Indian Journal of Experimental Biology. 47 (3) 210.
Haritash, A. K. Kaushik, C. P. 2009. Biodegradation aspects of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs): A review. Journal of Hazardous Materials. 169. 1–3. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.03.137
Kallimanis, A., Kavakiotis, K., Perisynakis, A., Spröer, C., Pukall, R., Drainas, C., Koukkou, A. I. 2009. Arthrobacter phenanthrenivorans sp. nov., to accommodate the phenanthrene-degrading bacterium Arthrobacter sp. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 59 (2) 275. https://doi.org/10.1099/ijs.0.000984-0
Kanaly, R. A., Harayama, S. 2000. Biodegradation of High-Molecular-Weight Polycyclic Aromatic Hydrocarbons by Bacteria. Journal of Bacteriology. 182 (8) 2059–2067. https://doi.org/10.1128/JB.182.8.2059-2067.2000
Kim, J. D., Lee, C. G. 2007. Microbial degradation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Soil by Bacterium-Fungus Co-cultures. Biotechnology and Bioprocess Engineering. 12. 410–416. https://doi.org/10.1007/BF02931064
Lily, M. K., Bahuguna, A., Dangwal, K., Garg, V. 2009. Degradation of benzo [a] pyrene by a novel strain Bacillus subtilis BMT4i. Brazilian Journal of Microbiology. 40. 884–892. https://doi.org/10.1590/S1517-83822009000400020
Luan, T. G., Yu, K. S. H., Zhong, Y., Zhou, H. W., Lan, C. Y., Tam, N. F. Y. 2006. Study of metabolites from the degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by bacterial consortium enriched from mangrove sediments. Chemosphere. 65 (1) 2289–2296. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2006.05.013
Mrozik, A., Piotrowska-Seget, Z., Laubuzek., S. 2003. Bacterial Degradation and Bioremediation of Polycyclic Aromatic Hidrocarbons. Polish Journal of Environmental Studies. 12 (1) 15–25.
Willumsen, P., Karlson, U., Stackebrandt, E., Kroppenstedt, M. R. 2001. Mycobacterium frederiksbergense sp.nov., a novel polycyclic aromatic hydrocarbondegrading Mycobacterium sp. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 51 (5) 1715–1722. https://doi.org/10.1099/00207713-51-5-1715
Yu, S. H., Ke, L., Wong, Y. S., Tam, N. F. Y. 2005. Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons by a bacterial consortium enriched from mangrove sediments. Environmental International. 31 (2) 149–154. https://doi.org/10.1016/j.envint.2004.09.008
Yuan, J., Lai, Q., Zheng, T., Shao, Z. 2009. Novosphingobium indicum sp. nov., a polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading bacterium isolated from a deep-sea environment. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 59 (8) 2084–2088 https://doi.org/10.1099/ijs.0.002873-0
Zhao, B., Wang, H., Mao, X., Li, R. 2009. A rapid screening method for bacteria degrading polycyclic aromatic hydrocarbons. Letters in Applied Microbiology. 49 (3) 408–410. https://doi.org/10.1111/j.1472-765X.2009.02668.x
Letöltések
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2013 Kozár Szabolcs, Radó Júlia, Szabó István, Háhn Judit, Kriszt Balázs, Fodor Rita, Szoboszlay Sándor
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
The articel is under the Creative Commons 4.0 standard licenc: CC-BY-NC-ND-4.0. Under the following terms: You must give appropriate credit, provide a link to the license, and indicate if changes were made. You may do so in any reasonable manner, but not in any way that suggests the licensor endorses you or your use. You may not use the material for commercial purposes. If you remix, transform, or build upon the material, you may not distribute the modified material. You may not apply legal terms or technological measures that legally restrict others from doing anything the license permits.
Georgikon for Agriculture