مکانیسم مقاومت و جمع آوری فلزات سنگین توسط SRB ها و تعیین میزان سمیت فلزات مختلف روی این میکروب ها به منظور کاهش آلودگی های خاک

از راه های کم کردن مواد آلی در محیط، کاهش فلزات سنگین در خاک و آب می باشد. فلزات سنگین، در پسماند صنعتی در مقیاس بالائی وجود دارند. که وجودشان در محیط باعث اختلالات گوناگون در انسان و حیوانات می شود، برای مثال باعث بیماری های عصبی، برخی سرطان ها، مانند سرطان کبد و باعث عیوب مادرزادی در نوزادان می شوند. روش های مختلفی به منظور جداسازی این آلاینده ها از محیط وجود دارد، مانند روشهای شیمی فیزیک مثل ته نشین سازی، تبادل یونی و روش ه ای بیولوژیک و میکروبی، که روش اخیر، روشی مناسب از نظر اقتصادی و کارآمد می باشد. بنابراین می توان از باکتری هائی استفاده نمود که ع لاوه بر داشتن توانائی در جذب و جداسازی فلزات سنگین، دارای توانائی مقاومت و پایداری در برابر این فلزات سمی باشند. این میکروب های مقاوم و جمع آوری کننده فلزات شامل گروه هایی از باکتری هایی احیا کنند ه سولفات، که اخصاراً SRB نامیده می شوند، مانند desufluricans Desulfovibrio و گروه هائی از سودوموناس ها، مانند سویه 48-MGF و سودوموناس پوتیدا را شامل می شوند. در این مقاله سعی شده است تا چگونگی و مکانیسم جمع آوری فلزات سنگین در باکتری desufluricans Desulfovibrio و اثر فلزات مختلف روی رشد باکتری و حد ممانعت کننده رشد باکتری توسط این فلزات بررسی گردد تا به این ترتیب مشخص شود این باکتری توانائی جمع آوری فلزات را تا چه حد مشخصی از غلظت هر فلز دارا است. فلزات مورد بررسی شامل: پلادیوم، سرب، روی، مس و ا ورانیوم می باشند. میکروب ها به فلزات سنگین نظیر (Ni(+2), Co(+2), Zn(+2), Cu(+2 و ... در مقایر بسیار کم و به عنوان مواد غذایی در حد میکرو نیاز دارند که این عناصر به عنوان کوفاکتورهای اساسی به منظور هدایت واکنش ها در آنزیم های خاص عمل می کنند. ولی در غلظت های بلاتر، این عناصر باعث اثرات سمی مانند جایگزینی این یون های سمی روی یون های حیاتی در مکان های مختلف و یا بلوکه کردن گروه های مهم عملکردی مربوط به مولکول های مهمنظیر آنزیم ها، پلی نوکلوئتیدها و سیستم های حیاتی انتقال دهنده مواد غذائی، می شوند و سرانجام باعث دناتوراسیون و غیرفعال شدن آنزیم ها و به همر یختگی ارگانل های سلولی و تمامیت غشاء می گردند. باکتری باکتری desufluricans Desulfovibrio دارای فعالیت احیاء فلزات است که این عمل را توسط سیتوکروم 3C و هیدروژناز انجام می دهد. مکان احیاء فلزات در پی پلاسم آن واقع است، و برتری آن در این است که پری پلاسم مکانی در سلول است که از طریق آن فلز به راحتی قابل بازگردانیدن است. SRB ها الکترون دهنده های متفاوتی را مورد استفاده قرار میدهند مانند اسیدهای آلی: لاکتات، استات، پیروات، فورمات و هیدرژن. گیرنده های الکترون شامل: سولفات، سولفیت، تیو سولفات، گوگرد، فومارات، نیترات، نیتریت و فلزات سنگینی چون (Tc(+7), Mn(+2), U(+6), Cr(+6), Fe(+ و ... این باکتری ها باعث ایجاد رسوباتی با فلزات سنگین می شوند که غیرقابل حل می باشند. این باکتری ها تمامی این فلزات سنگین رابه روش آنزیمی احیا می نمایند. با وجود این خاصیت مفید در این باکتری ها، نشان داده شده است که فلزات سنگین در مقادیری بالاتر از محدوده خاص باعث مهار رشد SRB ها می شوند که می توان به منظور بهبود کیفیت رشد این باکتری های در طبیعت و طراحی محیط های میکروبی برای بهینه سازی رشد، حدی را که از ان به بعد رشد باکتری desufluricans Desulfovibrio در محیط توسط حضور فلز ممانعت می شود، تعیین نمود که این حد در مورد هر نوع فلز با دیگری تفاوت دارد. ضمن آنکه هر نوع فلز در قسمتی خاص در باکتری ذخیره می شود.

کلیدواژه ها:

، desulfuricans desulfovibrion ، جمع آوری فلزات سنگین ، احیاء آنزیمی ، حد ممانعت کننده