تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,262 |
تعداد مقالات | 15,535 |
تعداد مشاهده مقاله | 51,553,621 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,493,756 |
تولید بیوسورفکتانت توسط باکتری Pseudomonas putida1694در منابع مختلف کربن | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 15، دوره 26، شماره 3 بخش 2، آذر 1395، صفحه 185-198 اصل مقاله (488.16 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
محبوبه ورناصری قندعلی1؛ عبدالامیر معزی* 2؛ نعیمه عنایتیضمیر3 | ||
1دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
2دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
3استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
چکیده | ||
بیوسورفکتانتها ترکیبات فعال سطحی هستند که توسط میکروارگانیسمها تولید میشوند. در این مطالعه تولید بیوسورفکتانت توسط باکتری putida1694 Pseudomonasدر منابع مختلف کربن )نفت سفید، گلوکز و ملاس نیشکر( تحت تأثیر دماهای 30 و 37 درجه سلسیوس و زمان گرماگذاری 48 و 168 ساعت مورد ارزیابی قرار گرفت. بهمنظور تشخیص تولید بیوسورفکتانت از روشهای کمی و کیفی غربالگری مانند، آزمون همولیز، آزمون فروپاشی، پراکنش نفت، درصد امولسیون کنندگی ، کاهش کشش سطحی و آبگریزی سطح سلول استفاده شد. نتایج نشان داد P.putida1694 توانایی رشد در هر سه منبع کربن را دارد. بر اساس نتایج غربالگری تولید بیوسورفکتانت، سویه بهکار رفته در این پژوهش دارای همولیز مثبت یا β در محیط آگار خوندار بود. ترکیبات تولید شده توسط باکتری P.putida1694 در تمام منابع کربن در زمانها و دماهای اعمال شده به ته چاهک سقوط کردند، همچنین نتایج نشان داد این باکتری بیشترین کاهش کشش سطحی را در منبع کربن نفت سفید پس از 168 ساعت و در دمای گرماگذاری 37 درجه سلسیوس داشت و توانست کشش سطحی آنرا تا 33/20 میلینیوتون بر متر کاهش دهد. بیشترین درصد امولسیونکنندگی در منبع کربن ملاس(28 درصد) بهدست آمد. همچنین بیشینه درصد آبگریزی سطح سلول به منبع کربن نفت سفید (70 درصد) اختصاص داشت. میزان بیوسورفکتانت تولید شده در منابع کربن نفت سفید، گلوکز و ملاس بهترتیب 2/10، 7/1 و 5/5 گرم بر لیتر بود. با توجه به تولید بیشتر بیوسورفکتانت در حضور نفت سفید، بهنظر میرسد از این باکتری برای پالایش خاکهای آلوده به نفت میتوان استفاده نمود. | ||
کلیدواژهها | ||
بیوسورفکتانت؛ کشش سطحی؛ منبع کربن؛ نفت سفید | ||
مراجع | ||
باقری لطف آباد ط، پرتوی م و بهمئی م، 1391. تولید بیوسورفکتانت رامنولیپیدی توسط سودوموناس آئروجینوزا MR01 از ضایعات فرآوری روغن گیاهی. مجله تازههای بیوتکنولوژی سلولی- مولکولی، جلد 2، شماره 9، صفحههای 91 تا 99. راشدی ح، 1385. بررسی تولید رامنولیپید توسط میکروارگانیسم سودوموناس آئروجینوزا جدا شده از مخازن نفتی. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، جلد 25، شماره 1، صفحههای 17 تا 25. Abalos A, Pinazo A, Infante MR, Casals M, García F and Manresa A, 2001. Physicochemical and antimicrobial properties of new rhamnolipids produced by Pseudomonas aeruginosa AT10 from soyabean oil refinery wastes. Langmuir 17: 1367-1371. Abouseoud M, Maachi R, Amrane A, Boudergua S, and Nabi A, 2008. Evaluation of different carbon and nitrogen sources in production of biosurfactant by Pseudomonas fluorescens. Desalination 223: 143–151. Anandaraj B and Thivakaran P, 2010. Isolation and production of biosurfactant producing organisms from oil spilled soil. Journal of Bioscience and Technology 1(3): 120-126. Aparna A, Srinikethan G and Smith H, 2012. Production and characterization of biosurfactant produced by a novel Pseudomonas sp.2B. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 95: 23-29. Babu P S, Vaidya A N, Bai A S and Kapur R, 1996. Kinetics of biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa strain BS2 from industrial wastes. Biotechnology Letters 18(3): 263-268. Bagheri L, Shourian M, Rootaazad R, Rouholamini NA, Adelzadeh AR, and Noghabi K, 2009. An efficient biosurfactant-producing bacterium Pseudomonas aeruginosa MR01, isolated from oil excavation areas in south of Iran. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 69: 183-193. Banat IM, 1995. Biosurfactants production and possible uses in microbial enhanced oil recovery and oil pollution remediation: A review. Bioresiurce Technology 51(1): 1-12. Barathi S and Vasudevan N, 2001. Utilization of petroleum hydrocarbons by Pseudomonas fluorescens isolated from a petroleum-contaminated soil. Environment International 26(5): 413-416. Benincasa M, Abalos A, Oliveira I and Manresa A, 2004. Chemical structure, surface properties and biological activities of the biosurfactant produced by Pseudomonas aeruginosa LBI from soapstock. Antonie van Leeuwenhoek Journal of Microbiology 85(1): 1-8. Bernheimer AW and Avigad LS, 1970. Nature and properties of a cytological agent produced by Bacillus subtilis. General Microbiology Journal 61(3): 361-369. Bicca FC, Fleck LC and Ayub MAZ, 1999. Production of biosurfactant by hydrocarbon degrading Rhodococcus ruber and Rhodococcus erythropolis. Revista de Microbiologia 30(3): 231-236. Christofi N and Ivshina I, 2002. Microbial surfactants and their use in field studies of soil remediation. Journal of Applied Microbiology 93(6): 915-929. Chander CR, Lohitnath T, Kumar DJ and Kalaichelvan PT, 2012. Production and characterization of biosurfactant from Bacillus subtilis MTCC 441 and its evaluation to use as bioemulsifier for food biopreservative. Advances in Applied Science Research 3(3): 1827-1831. Cooper DG and Goldenberg BG, 1987. Surface-active agents from two Bacillus species. Applied and Environmental Microbiology 53(2): 224-229. deSousa j, Correia J, Almeida J, Sueli Rodrigues S, Pessoa O, Melod V and Goncalves L, 2011. Evaluation of a co-product of biodiesel production as carbon source in the production of biosurfactant by P.aeruginosa MSIC02. Process Biochemistry 46: 1831–1839. Desai JD and Banat IM, 1997. Microbial production of surfactants and their commercial potential. Microbiology and Molecular Biology Reviews 61(1): 47-64. Emtiazi G, Shakarami H, Nahvi I and Mirdamadian S.H, 2005. Utilization of petroleum hydrocarbons by Pseudomonas sp. and transformed Escherichia coli. African Journal of Biotechnology 4(2): 172-176. Francy DS, Thomas, JM, Raymond, RL and Ward CH, 1991. Emulsification of hydrocarbons by subsurface bacteria. Journal of Industrial Microbiology 8 (4): 237-246. Gautam K and Tyagi V, 2006. Microbial Surfactants: A Review. Journal of Oleo Science 55:155-166. Ghojavand H, Vahabzadeh F, Roayaei E and Shahraki A K, 2008. Production and properties of a biosurfactant obtained from a member of the Bacillus subtilis group (PTCC 1696). Journal of Colloid and Interface Science 324(1-2): 172-176. George S and Jayachandran K, 2008. Analysis of rhamnolipid biosurfactants produced through submerged fermentation using orange fruit peelings as sole carbon source. Applied Biochemtry Biotechnolgy 158(3): 694-705. Haba E, Espuny MJ, Busquets M, and Manresa A, 2000. Screening and Production of Rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa 47T2 NCIB 40044 from waste frying oils. Journal of Applied Microbiology 88: 379-387. Ibrahim ML, Ijah UJJ, Manga SB, Bilbis LS and Umar S, 2013. Production and partial characterization of biosurfactant produced by crude oil degrading bacteria. International Biodeterioration & Biodegradation 81: 28-34. Ilori MO, Amobi CJ and Odocha AC, 2005. Factors affecting biosurfactant production by oil degrading Aeromonas spp. isolated from a tropical environment. Chemosphere 61(7): 985-92. Jain DK, 1992. Effect of addition of P.aeruginosa UG2 inocula or biosurfactants on biodegradation of selected hycrocarbons in soil. Journal of Industrial Microbiology 10(2): 87-93. Jain DK, Collins-Thompson DL, Lee H and Trevors JT, 1991. A drop-collapsing test for screening surfactant-producing microorganisms. Journal of Microbiological Methods 13(4): 271-279. Jain RM, Mody K, Joshi N, Mishra A and Jha B, 2013. Effect of unconventional carbon sources on biosurfactant production and its application in bioremediation. International Journal of Biological Macromolecules 62: 52-58. Joshi SJ, Geetha SJ, Yadav S and Desai AJ, 2013. Optimization of bench-Scale production of biosurfactant by Bacillus Licheniformis R2. Pp. 232-236. 4th International Conference on Environmental Science and Development- ICESD. APCBEE Procedia. Kaczorek E, 2012. Effect of external addition of rhamnolipids biosurfactant on the modification of Gram positive and Gram negative bacteria cell surfaces during biodegradation of hydrocarbon fuel contamination. Polish Journal Environmental of Studies 21(4): 901-909. Khopade A, Biao R, Liu X, Mahadik K, Zhang L and Kokare C, 2012. Production and stability studies of the biosurfactant isolated from marine Nocardiopsis sp. B4. Desalination 285: 198-204. Maier RM and Soberon Chavez G, 2000. Pseudomonas aeruginosa rhamonolipid: biosynthesis and potential application. Applied Microbiology and Biotechnology 54: 625-633. Makkar RS, Cameotra S and Banat I M, 2011. Advances in utilization of renewable substrates for biosurfactant production (Mini Review). AMB Express 1: 1-19. Maneerat S and Phetrong K, 2007. Isolation of biosurfactant-producing marine bacteria and characteristics of selected biosurfactant. Songklanakarin Journal of Science and Technology 29(3): 781-791. Morikawa M, Hirata Y and Imanaka T, 2000. A study on the structure–function relationship of lipopeptide biosurfactants. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular and Cell Biology of Lipids 1488(3): 211-218. Myers D, 2006. Surfactant Science and Technology. 3rd Edition. Hoboken, New Jersey: John Wiley and Sons, Inc. Nasr S, Soudi MR and Mehrnia MR, 2009. Characterization of novel biosurfactant producing strains of Bacillus spp. isolated from petroleum contaminated soil. Iranian Journal of Microbiology 1(2): 54-61. Nawawi WMFW, Jamal P and Alam MZ, 2010. Utilization of sludge palm oil as a novel substrate for biosurfactant production. Bioresourse Technology 101(23): 9241-9247. Nitschke M, Costa SG, Haddad R, Gonçalves LA, Eberlin MN and Contiero J, 2005. Oil wastes as unconventional substrates for rhamnolipid biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa LB1. Biotechnology Progress 21:1562-1566. Pavitran S, Balasubramanian S, Kumar P and Bisen PS, 2004. Emulsification and utilization of high-speed diesel by a Brevibacterium species isolated from hydraulic oil. World Journal of Microbiology and Biotechnology 20(8): 811-816. Pruthi V and Cameotra SS, 1997. Rapid identification of biosurfactant-producing bacterial strains using a cell surface hydrophobicity technique. Biotechnology Techniques 11(9): 671-674. Ramos S, Cristina P, de Lourdes m, Vinicio, Estela B and Virginia G, 2010. Selection Of biosurfactant/bioemulsifier-producing bacteria from hydrocarbon contaminated soil. BrazilianJournal of Microbiology 41: 668-675. Rosenberg M, Gutnick D and Rosenberg E, 1980. Adherence of bacteria to hydrocarbons: a simple method for measuring cell surface hydrophobicity. FEMS Microbiology Letters 9: 29–33. Satpute SK, Bhawsar BD, Dhakephalkar PK and Chopade BA, 2008. Assessment of different screening methods for selecting biosurfactant producing marine bacteria. Indian Journal of Marine Sciences 37(3): 243-250. Singh A, Van Hamme JD and Ward OP, 2007. Surfactants in microbiology and biotechnology: Part 2. Application aspects. Biotechnology Advances 25: 99-121. Tao X, Lu G, Dang Z, Yi X and Yang C, 2007. Isolation of phenanthrene degrading bacteria and characterization of phenanthrene metabolites. World Journal of Microbiology and Biotechnology 23(5): 647-654. Thavasi R, Subramanyam Nambaru VRM, Jayalakshmi S, Balasubramanian T and Banat IM, 2011. Biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa from renewable resources. Indian of Journal Microbiology 51(1): 30-36. Varjani SJ, Rana DP, Bateja S, Sharma MC and Upasani VN, 2014. Screening and identification of biosurfactant (bioemulsifier) producing bacteria from crude oil contaminated sites of Gujarat, India International journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology 3(2): 9205-9213. Vega C, Varaldo H, Garcı´a F. Leal E and Va´zquez R, 2007. Effect of culture conditions on fatty acids composition of a biosurfactant produced by Candida ingens and changes of surface tension of culture media. Bioesources Technology 98(1): 237–240. Walter V, Syldatk C and Hausmann R, 2010. Screening concepts for the isolation of biosurfactant producing microorganisms. Advances in Experimental Medicine and Biology 672: 1-13. Youssef NH, Duncan KE, Nagle DP, Savage KN, Knapp RM and McInerney MJ, 2004. Comparison of methods to detect biosurfactant production by diverse microorganisms. Journal of Microbiological Methods 56(3): 339-347. Zhang X, Xu D, Zhu CH, Lundaa T and Scherr K, 2012. Isolation and identification of biosurfactant producing and crude oil degrading Pseudomonas aeruginosa strains. Chemical Engineering Journal 209: 138–146. Zhang Y and Miller R, 1994. Effect of a Pseudomonas rhamnolipid biosurfactant on cell hydrophobicity and biodegradation of octadecane. Applied and Environmental Microbiology 60(6): 2101–2106. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,110 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,198 |