بخشی از مقاله

چکیده

قارچکش بنومیل از پرمصرفترین قارچکشهای شیمیایی در دنیا و ایران می باشد که به وفور بر علیه بیماریهای مختلف استفاده میشود. بنومیل سمی نسبتاً پایدار با نیمهعمر 240 روز در خاک است، که با ماندگاری و انباشتگی بسیار بالا در خاکها موجب آلودگیهای خطرناک زیست محیطی میگردد. جهت کاهش اثرات مخرب بنومیل، استفاده از روش پاکسازی زیستی بسیار مورد توجه دانشمندان بوده است.

در تحقیق حاضر برای اولین بار در کشور از خاک مناطق مختلف استان آذربایجانشرقی جدایههای مختلف باکتریائی تجزیهکننده بنومیل در محیطکشت معدنی مایع حاوی 25 ppm و 50 بنومیل جداسازی شدند. در حضور و عدم حضور منبع کربنی گلوکز - %1w/v - و بعد از 20 روز، بنومیل باقیمانده بنومیل باقیمانده با انحلال در کلروفرم و اضافه کردن BIC - n- butyl isocyanate - در طول موج 294nm اندازه گیری شد و از بین جدایههای جمعآوری شده دو جدایه با استفاده از روشهای بیوشیمایی و مولکولی - 16S rRNA - شناسایی شده و S. sp. و B. endophyticus نامگذاری گردیدند. این باکتریها به ترتیب در غلظتهای 25 ppm و 50 دارای توان تجزیه زیستی %60/133 ، %47/527 و %49/293 ، %41/733 بنومیل در عدم حضور گلوکز %90/973 ، %74/533 و %80/827 ، %69/273 در حضور گلوکز بودند.

.1 مقدمه

آفتکشها طیف گستردهای از ترکیبات شیمیایی هستند که برای از بین بردن موجودات زندهای که سلامت انسانها را تهدید کرده و یا منابع مورد استفاده انسان را مورد حمله قرار میدهند ساخته شدهاند 1]،[3 در ایران آفتکشها مصرف زیادی دارند، زیرا ایران کشوری است که اقتصاد آن بعد از نفت بر پایه فعالیتهای کشاورزی استوار بوده و دارای اراضی تحت کشت قابل توجه، اقلیمهای متفاوت و تنوع و تعدد کشت در هر سال زراعی می-باشد ، امااستفاده مکرّر از آفتکشها بیش از چندین سال میتواند اثرات متفاوتی بر جمعیت میکروبی خاک داشته و باعث تغییرات مداوم در ترکیب جامعه میکروبی میشوند

قارجکش بنومیل از سموم پرمصرف با کاربرد بسیار وسیع جهت کنترل آفات میباشد، این قارچکش دارای نیمهعمر بالا در خاک بوده و بهدلیل تشکیل پیوندهای قوی با ذرات خاک، باعث بیتحرکی و ماندگاری طولانی آن در خاک میشود

تکنیک زیست پالایی با هدف استفاده از میکروارگانیسمها برای تغییر، تخریب یا از بین بردن آلایندههای سمّی یاکاهش سمیّت و آلودگی آلایندهها به موادی غیرخطرناک یا بیخطر میباشد که امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است

.2 مواد و روشها

- 1 تهیه 20 نمونه خاک از شهرهای مختلف با کاربریهای مختلف با سابقه مصرف آفتکشها و تهیه رقتهای 10-2 و 10-3 - با 4 تکرار - از نمونههای خاک تهیه شد.

- 2 غلظت 50mg/L از بنومیل در محیطکشت معدنی مایع [7] - MSM - تهیه شد و یک میلیلیتر از رقتهای 10-2 و 10-3 - با 4 تکرار - به این غلظت اضافه و در شیکر انکوباتور با 120 دور در دقیقه به مدت 3 روز قرار داده شدند.

- 3 سپس غلظت 50 mg/L از بنومیل در محیطکشت معدنی جامد تهیه شد - با 3 تکرار - و میکروارگانیسمهای رشد یافته از مرحله قبل را بر روی آنها کشت و به مدت 36 ساعت انکوباسیون قرار داده شد.

- 4 در این مرحله از 15 ایزوله انتخابی از مرحله - 3 - سوسپانسیون میکروبی تهیه شد، این سوسپانسیونها جهت تلقیح محیطکشت معدنی مایع با غلظت 25mg/L و 50 در عدم حضور گلوکز - -G - و حضور گلوکز - +G - با غلظت نهایی %1 w/v عبوری از فیلتر استریل جهت انتخاب ایزولههایی با پتانسیل برتر در تجزیه زیستی بنومیل اضافه شدند و در شیکر انکوباتور با 120 دور در دقیقه به مدت 20 روز قرار داده شدند - با 3 تکرار - .

- 5 جهت کالیبراسیون دستگاه اسپکتروفتومتر، استانداردها از از بنومیل 97/8 درصد با غلظت های 0 mg/L، 2، 4، 6، 8، 10 تهیه شد.

- 6 جهت اندازهگیری بنومیل باقیمانده به 20 میلیلیتر از نمونه 10 میلیلیتر کلروفرم اضافه نموده - نسبت حجم نمونه به کلروفرم2 به 1 میباشد - و خوب تکان داده سپس به کلروفرم جدا شده BIC 1000 mg/L اضافه کرده و و بنومیل موجود در طول موج 294 nm اندازهگیری شد ،شاهدها هم مانند نمونهها اندازهگیری شدند. نمونهها جهت قرارگیری در محدوده استانداردها رقیقسازی شدند.

- 7 در نهایت از بین 15 ایزوله جداسازی و مورد آزمایش قرار گرفته، دو میکروارگانیسم با توان تجزیهای بالا در حضور و عدم حضور گلوکز با نامهای انتخابی SH1 و SH2 انتخاب شدند و جهت شناسایی ایزولههای انتخابی از خصوصیات مورفولوژیک، تستهای فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و توالییابی 16S rRNA استفاده شد

- 8 و تجزیه آماری دادهها شامل تجزیه واریانس، آزمون نرمال بودن توزیع دادهها و مقایسه میانگینها با نرم افزار MSTATC انجام شد.

.3 نتیجه گیری

نتایج تجزیه واریانس نشان داد که هر دو باکتری جداسازی و شناسایی شده S. sp . SH1 و B. endophyticus SH2 از خاکهای منطقه تبریز قادر به تجزیه بنومیل میباشند و درصد بنومیل تجزیه شده را نسبت به تیمار بدون باکتری - شاهد - در عدم حضور گلوکز - -G - و حضور گلوکز - +G - به طور معنیداری افزایش دادند. با این حال پتانسیل تجزیه بنومیل بین سویههای مورد آزمایش متفاوت بود.

درصد تجزیه بنومیل در غلظتهای 25 ppm و 50 توسط باکتری S. sp . SH1 در - -G - به ترتیب %60/133 ، %47/527و در %90/973 - +G - و %74/533 و در باکتری B. endophyticus SH2 به ترتیب %49/293 - -G - ، %41/733 و %81/827 - +G - و %69/273 میباشد - شکل. - p < 0/01 - - 1 در محیطکشت معدنی حاوی بنومیل باکتری S. sp . SH1 نسبت به باکتری B. endophyticus SH2 درصد بیشتری از بنومیل را تجزیه کرده است و توانایی این باکتری در حضور گلوکز هم بیشتر بود.

این افزایش در تجزیه نشان دهنده وابسته بودن تجزیه بنومیل به میکروارگانیسمهای خاک میباشد. گزارشات علت این افزایش تجزیه در حضور گلوکز را به حضور مواد سهلالوصول کربنی با افزایش جمعیت باکتریهای مورد آزمایش نسبت دادهاند. البته مشاهده میشود که در هر دو باکتری در حضور و عدم حضور گلوکز با افزایش غلظت بنومیل مصرفی از غلظت 25 ppm به 50 توانایی باکتریها در تجزیه کاهش یافته است، که نشاندهنده این میباشد باکتریهای جداسازی شده در غلظتهای پایینتر از بنومیل در تجزیه تواناتر میباشند و توانایی بهتری در تجزیه درصد بیشتری از بنومیل را دارا می-باشند.

همچنین تجزیه بنومیل در تیمار بدون باکتری - شاهد - نیز انجام شده است که نشاندهنده تجزیه غیرزیستی میباشد و بهعنوان تجزیه شیمیایی درنظر گرفته شده است

شکل:2 مقایسه توان باکتریهای S. sp. SH1 و B. endophyticus SH2 و شاهد - بدون باکتری - در حضور گلوکز - +G - و عدم حضور گلوکز - - - G در تجزیه غلظت بنومیل 25ppm و 50 - آزمون دانکن

در متن اصلی مقاله به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر مقاله آن را خریداری کنید