بخشی از مقاله
چکیده:
در این ﲢقیق در ابتدا میکروارگانیسم های مقاوم به ﲰوم ارگانوفسفات از مناطق بومی داخل کشور جداسازی شدند. سویه های مقاوم جداسازی شده به منظور بررسی فعالیت ﲡزیه کنندگی ترکیبات ارگانوفسفات مورد بررسی قرار گرفتند. سویه M6P3 فعالیت ﲡزیه کنندگی ترکیب پاراتیون را از خود نشانداد. سویه جداسازی شده از جنس Pseudomonas sp. شناسایی شد. نتایج نشان دادندکه سویه فوق قادر است ترکیب پاراتیون را ﲡزیه کند. ﲡزیه پاراتیونتوسط روش HPLC ردیابی و اندازه گیری شد.
کلمات کلیدی:ارگانوفسفات- زیست ﲣریب پذیری- پاراتیون
-1مقدمه
ترکیبات ارگانوفسفات1 مواد شیمیایی می باشند که در چند دهه قبل بطور گسﱰده در ساخت انواع ﲰوم کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته اند. ﲡزیه بیولوژیک مواد و ﲰوم امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. میکروارگانیسمها نقش حیاتی در ﲣریب بیولوژیک ترآیبات آﱄ دارند از اواخر دهه 1960 ﲡزیه میکروبی ﲰوم آفات نباتی و پاآسازي ﳏیطهاي آلوده توسط میکروارگانیسمها مورد توجه قرار گرفت. ﲰوم حشره آش ارگانوفسفره نظﲑ پاراتیون ،متیل پاراتیون و دیازینون خطرات بالقوه زیادي دارند. آلوده شدن پساب حاصل از زمینهاي کشاورزی سم پاشی شده توسطاین ترکیبات و مصرف فراورده های کشاورزی این گونه زمینها خطرات زیادی برای سلامتی دارد. پاآسازي بیولوژیک بااستفاده ازمیکروارگانیسمها براي آلودگی زدایی ﳏیط از باقیمانده هاي مضرترآیبات ارگانوفسفره امکانپذیر است.براي مثال هیدرولیز پاراتیون ﲰیت آن را حدود 120 برابر آاهش می دهد.
ﲢقیقات نشان داده اند که برخی از سویه هابا تولید آنزیم های خاصی این ترکیبات را ﲡزیه می کنند.با توجه به مزیتهای روشهای بیولوژیک از قبیل اختصاصیت زیاد،سرعت
عمل بالا، سازگاري با ﳏیط زیست و... استفاده از این روشها در پاکسازیﳏیط بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ﲢقیقات نشان داده است که برخی از سویه ها ﳘچون فلاوباآﱰیوم2 و سودوموناس3 با تولید آنزﱘ های گروه PTH4 ترکیبات ارگانوفسفات را ﲣریب می کنند - 1،. - 2 در بیشﱰ ﲢقیقات اﳒام شده برای جداسازی میکروارگانیسم های ﲡزیه کننده ترکیبات ارگانوفسفات از ترکیب پاراتیون استفاده شده است 2.3.4 - ،. - 1 مسﲑهاي متابولیسم پاراتیون براي یک آشت باآﱰیایی ﳐلوط آه روي پاراتیون به عنوان تنها منبع آربن وانرژي رشد می آردند بررسی شده است.در این ﲢقیق در ابتدا طی فرایند سازگار سازی سویه های بومی مقاوم به سم دیازینون جداسازی شدند. در ادامه کارایی سویه های جداسازی شدهدر هیدرولیز بیولوژیک سم پاراتیون مورد بررسی قرار گرفت و در هنایت یک سویه با توانایی هیدرولیز سم پاراتیون شناسایی گردید.
-2مواد و روشها
-1-2 ﳕونه برداري
به ﲰوم ارگانوفسفات ﳕونه برداري بایست از مکاهنای آلوده اﳒام می شد. از اینرو پساب صنایع تولید آننده مواد شیمیایی، خاك ها و آﲠاي آشاورزي به عنوان مکان ﳕونه برداري تعیﲔ شدند. بر این اساس ﳕونه گﲑي از خاآها و آﲠای شالیزارهای ﴰال کشور که ساﳍای متمادی از سم دیازینون در آهنا استفاده شده بود و پساب آارخانه تولید آننده ﲰوم آشاورزي اﳒام شد.
-2-2مواد و روشها
از فرایند غﲏسازي براي جداسازي سویه ﲡزیه کننده پاراتیون استفاده شد. با توجه به ﳏدودیت در ﲥیه توآسﲔ پاراتیون و حذف این توآسﲔ از ﲰوم شیمیایی آشاورزي از ترآیب مشابه دیازینون در فرایند غﲏ سازي استفاده گردید. در طی فرایند غﲏسازي غلظت توآسﲔ دیازینون به تدریج از 0/2 الی 2 گرم بر لیﱰ افزایش داده شد. به علت زیاد بودن مدت اﳒام فرایند آشت نیاز است آه در هر مرحله افزایش غلظت توآسﲔ از ﳏیط آشت تازه استفاده شود. بدین ترتیب ازﲡمع متابولیتها وعوامل مهار آننده رشد جلوگﲑي شد.بر اساسمطالعات اﳒام شده از ﳏیط کشت باترکیب ذیل استفاده شد - : - g/lگلوکز 1، نیﱰات آمونیم 1،پتاسیم دی هیدروژن فسفات4/8،دی پتاسیم هیدروژن فسفات1/2 ،کلرید کبالتII0/005، سولفات آهن III 0/001 ،نیﱰات کلسیم I 0/04 وسم دیازینون. ترآیب این ﳏیط آشت به گونهاي بود آه ضمن تامﲔ نیازهاي سویه، با توجه به ﳏدود بودن منبع آربﲏ در آن، سویههاي مقاوم به توآسﲔ دیازینون در این ﳏیط بیشﱰ رشد می کردند. از ﳘین ﳏیط کشت باضافه آگار برای ﲥیه ﳏیط جامد استفاده شد.آزمایشات هنایی با استفاده از پاراتیون اﳒام گردید.
-3-2روشهای آنالیز
از روش HPLC برای اندازه گیری فعالیت سویه های جداسازی شده در هیدرولیز پاراتیون استفاده شد - . - 5 تغییرات غلظت پاراتیون در حین ﲣمیر توسط روش HPLC اندازه گیری شد. از ستون C18 و از متانول%80 بﱰتیب بعنوان فازساکن و فاز متحرک ، استفاده شد. در آزمایشات از پاراتیون با خلوص 99% استفاده گردید. رشد باآﱰي با استفاده از روش آدورت سنجی در طول موج 600 nm, اندازه گﲑي گردید.
-4-2نتایج وﲝث
بعد از اﳒام فرایند سازگار سازی سویه ها به سم دیازینون، در ﳏیط کشت جامد با ﳘان فرمولاسیون مورد استفاده در مرحله سازگارسازی بعلاوه 1/5%آگار و حاوی 2 g/l دیازینون، سویه ها جداسازی و خالص سازی شدند. در مرحله اول تعداد 55 سویه مقاوم جداسازی گردید. فعالیت سویه های جداسازی شده برای هیدرولیز پاراتیون مورد بررسی قرار گرفت وﲡزیه پاراتیون توسط روش HPLC بررسی شد. در هنایت سویه ﲢت عنوان M6P3 از خود فعالیت هیدرولیزکنندگی پاراتیون را نشان داد. سویه مربوطه از ﳊاظ مرفولوژی گرم منفی ،هوازی مطلق و باسیل شناساسی شد. بعد از اﳒام تست های استاندارد سویه فوق از جنس سودوموناس . شناسایی شد. تغیﲑات غلظت سم پاراتیون در آشت حاوي سویهM6P3 مورد بررسی قرار گرفت آه نتایج حاصل در شکل - 1 - و شکلهاي - 2 - ﳕایش داده شده است. ﲡزیه نتایج نشان دادند که سویه جداسازی شده M6P3 قادر به بیولوژیکی سم پاراتیون می باشد. سویه مربوطه توانایی استفاده پاراتیون به عنوان تنها منبع کربن را ندارد اما در صورت در اختیار داشﱳ منبع کربن اضافی ﳘچون گلوگز قادر به ﲡزیه بیولوژیک ترکیب پاراتیون می باشد.
