بخشی از مقاله
چکیده
ذرات گرد و غبار به دلیل همراه داشتن میکروارگانیسمها میتوانند باعث آسیبهای زیست شناختی بر موجودات زنده بخصوص انسان شوند. لذا هدف از این تحقیق شناسایی و توالییابی باکتریها و قارچهای موجود در گرد و غبار حمل شده از دشت سیستان است. به این منظور با استفاده از 25 رسوبگیر سیفونی از گرد و غبار عبور از روی شهرستانهای منطقه سیستان از خرداد ماه تا پایان شهریور ماه سال 1394 نمونهبرداری شد و جداسازی و شناسایی باکتریها و قارچها در این نمونه ها پس از کشت انجام شد.
نتایج نشان داد که بیشترین جمعیت باکتری هوازی در شهرستان نیمروز - میانگین - 6880000CFU و بیشترین جمعیت باکتری بیهوازی در شهر شهرستان هیرمند - میانگین - 236250CFU وجود داشت. همچنین بیشترین جمعیت قارچهای هوازی در شهرستان هامون - میانگین CFU ًٍَََ - و بیشترین جمعیت قارچ بیهوازی در شهرستان زهک - میانگین. - 2166/7×CFU فراوانترین نوع باکتری در این تحقیق Bacillus sp و فراوانترین نوع قارچ Penicillium sp بود.
مقدمه
Kellogg و همکاران - 2004 - گونههای باکتریایی را که به عنوان پاتوژنهای انسانی شناخته شدهاند در رخداد گرد و غبار در باماکو – مالی بررسی کردند. - 2002 - Guieu در تحقیقی که در شمال آفریقا انجام داد اعلام نمود که فعالیت طوفانهای گرد و غبار در مناطق پاییندست صحرای ساهارا باعث ایجاد بیماری باکتریایی مننژیت میگردد. Abdel-Hafez و Shoreit - 1985 - رایجترین گونههای قارچی در گرد و غبار موجود در هوای نمونههای جمعآوریشده از طائف، عربستان سعودی را 31 - جنس و 70 گونه - Aspergillus، Drechslera، Fusarium، Mucor ،Penicillium، Phoma و Stachybotrys معرفی کردند.
Ismail و همکاران - - 2002 در بررسی قارچهای موجود در هوای بیابانهای شرقی و غربی مصر، 44 جنس و 102 گونه پیداکردند - آسپرژیلوس جنس غالب بود - و بالاترین غلظت قارچ و تنوع مربوط به مناطقی با پوشش گیاهی زیاد و همراه با فعالیت انسانی بود. کاظم بیگی و همکاران - 1393 - در تحقیقی در شهر سنندج دریافتند که در هنگام وقوع پدیده گرد و غبار علاوه بر افزایش غلظت ًٌPM هوا، تعداد میکروارگانیسمهای هوابرد - باکترها و قارچها - افزایش مییابد به طوری که در هنگام وقوع پدیده گرد و غبار جمعیت باکتریها 50/1 برابر بیشتر از شرایط عادی و تعداد قارچها 82/3 برابر شرایط عادی مشاهده شده است.
این محققین باسیلوس اسپی را به عنوان گونه غالب باکتریایی - با نسبت 66/6 درصد کل باکتریهای شناسایی شده - و مایکوسپوریم را به عنوان گونه غالب قارچی - با نسبت 28/6 درصد کل قارچهای شناسایی شده - در این تحقیق عنوان کردند. ذرات گرد و غبار علاوه بر داشتن خصوصیات فیزیکی به دلیل همراه داشتن میکروارگانیسمها و حمل گسترده آنها میتوانند باعث آسیبهای زیست شناختی بر موجودات زنده بخصوص انسان شوند. با توجه به نبود تحقیقی در زمینه میکروارگانسیمهای همراه با گرد و غبار و همچنین اهمیت مستقیم آن در بهبود سلامت مردم منطقه سیستان، هدف از این تحقیق تعیین جمعیت باکتریایی و قارچی، شناسایی و جداسازی انواع این میکروبهای همراه با گرد و غبار است.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه درجنوب شرقی ایران قرار دارد و دارای مرز مشترک با دو کشور افغانستان و پاکستان است و از لحاظ موقعیت جغرافیایی بین 61 15' تا 61 51' طول شرقی و×30 48' ×تا 31 26' عرض شمالی واقع شده است - Rashki×et . - al., 2012 در شکل 1موقعیت جغرافیایی منطقه سیستان مشاهده میشود.
شکل - 1 موقعیت جغرافیایی منطقه سیستان
جهت شناسایی میکروارگانیسمهای همراه با گرد و غبار در هوای منطقه سیستان در بازه طوفانهای 120 روزه - خرداد تا پایان شهریور ماه - در تابستان سال 1394 ، تعداد 25 عدد تله رسوبگیر در 5 شهرستان زابل 7 - عدد - ، زهک 4 - عدد - ، نیمروز 4 - عدد - ، هیرمند 5 - عدد - و هامون 5 - عدد - نصب گردید و در پایان هر ماه برداشت گرد و غبار انجام شد. جهت انجام این تحقیق از رسوبگیر سیفونی استفاده شد که راشکی و همکاران - 2012 - در منطقه سیستان مورد استفاده قرار دادند.
خاکهای برداشت شده بلافاصله پس از جمعآوری به آزمایشگاه منتقل و رطوبت شان حدوداً به 50 درصد ظرفیت مزرعه رسانده شد و در دمای 25 2 درجه سلسیوس به مدت 7 روز انکوباسیون گردید. بدین ترتیب بعضی از گونههای میکروبی که ممکن است بر اثر تنش خشکی غیرفعال شده باشند فعال میشوند - ًًٍِ×،؟. - Liao et al جهت شمارش جمعیت باکتریهای موجود در خاکها، سوسپانسیون خاک تهیه و 100 میکرولیتر از آن را به پتری- دیشهای حاوی نوترینت آگار و نیستاتین اضافه کرده و درون انکوباتور دمای25×درجه× سلسیوس× قرار دادهشد. پس از 24 ساعت تعداد کلنیهای باکتریها شمرده شدند.
جهت شمارش جمعیت قارچها نیز 100 میکرولیتر از رقتهای تهیهشده را به پتری- دیشهای حاوی محیط کشت - حاوی مقادیر مشخصی از پپتون، دکستروز، رزبنگال، استرپتومایسین و آگار - اضافه شد . سپس در انکوباتور در دمای 25 درجه سلسیوس به مدت 5 روز نگهداری و سپس شمرده شدند
کشت میکروبها به دو صورت کشت سطحی در پتری- دیش - جهت شمارش میکروبهای هوازی - و کشت زیر سطحی - محلول خاک زیر محیط کشت قرار داده میشود - در پتری- دیشها - جهت شمارش میکروبهای بیهوازی اجباری و بیهوازی اختیاری - انجام گرفت. جهت شناسایی نوع باکتری موجود در ذرات گرد و غبار ابتدا میکروبهای رشد کرده روی پتری- دیشها بر اساس مورفولوژی نمونه برداری شدند
نتایج و بحث
بیشترین جمعیت باکتریهای هوازی - جدول - 1 در تیر ماه - میانگین - 8/90× 106 CFU1× مشاهدهشد و بیشترین جمعیت باکتریهای بیهوازی در خرداد ماه - میانگین CFU به ترتیب - 124900 مشاهدهشد. کمترین جمعیت باکتریهای هوازی، در شهریور ماه - میانگین CFU به ترتیب - 2/60× 106 و کمترین جمعیت باکتریهای بیهوازی در مرداد ماه - میانگین CFU - 114000 مشاهده شد. بیشترین جمعیت باکتریایی در دوره مطالعاتی مربوط به تیر ماه - 9015367 CFU - و کمترین مقدار مربوط به شهریور ماه - 2714600 CFU - بود. کمترین مقدار EC و بیشترین مقدار ماده آلی در این دوره مطالعاتی مربوط به تیر ماه و بیشترین مقدار EC نیز مربوط به شهریور ماه میباشد - دانششهرکی، - 1395 و به نظر دلیل جمعیت بالای باکتریایی در تیرماه و نرخ جمعیتی کم در شهریور همین موضوع باشد.
جدول 1 جمعیت باکتریایی همراه با گرد و غبار - CFU - در دوره زمانی مورد مطالعه
بیشترین جمعیت باکتری هوازی - جدول - 2 در شهرستان نیمروز - با میانگین - 6880000 CFUو بیشترین جمعیت باکتری بیهوازی در شهر شهرستان هیرمند - با میانگین - 236250 CFU مشاهده شد. کمترین جمعیت باکتریهای هوازی و بیهوازی در شهرستان زهک - میانگین ×CFUبه ترتیب 4750000 و - 49333 مشاهده شد و دلیل آن ممکن است به علت بافت درشتتر گرد و غبار این شهرستان باشد. در تحقیقی که دانششهرکی - 1395 - در این دوره مطالعاتی انجام داد کمترین میزان pH را در شهرستانهای نیمروز و هامون و بیشترین مزان pH را دار شهرستان زهک بیان نمود. به نظر میرسد یکی از دلایل جمعیت بالای میکروبی در نیمروز و جمعیت کم آن در زهک مقدار pH× در این شهرستانها باشد.
جدول 2 جمعیت باکتریایی همراه با گرد و غبار - CFU - در شهرستانهای دشت سیستان
بیشترین جمعیت قارچهای هوازی در خرداد ماه - میانگین - 4000 CFU مشاهدهشد و بیشترین جمعیت قارچهای بیهوازی در مرداد ماه - میانگین - 1883/3 CFU مشاهدهشد. کمترین جمعیت قارچهای هوازی و قارچهای بیهوازی در شهریور ماه - میانگین CFU به ترتیب 833/3 و - 1116/7 مشاهدهشد. بیشترین جمعیت قارچی در خرداد ماه - 5870 CFU - و کمترین جمعیت آن در شهریور ماه - 1950 CFU - مشاهده شد. در این دوره مطالعاتی بیشترین شوری خاک مربوط به شهریور ماه میباشد - دانششهرکی، - 1395 ، و ممکن است دلیل جمعیت کم قارچی در شهریور ماه همین موضوع باشد. دلیل جمعیت بالای قارچی در خرداد ماه نیز ممکن است به دلیل مرطوبتر بودن خاکهای منبع و تحت کشاورزی بودن زمینهای دشت سیستان باشد.
جدول 2 جمعیت قارچهای همراه با گرد و غبار - CFU - در دوره زمانی مورد مطالعه
بیشترین جمعیت قارچهای هوازی در شهرستان هامون - با میانگین CFU َ/ ًٍََ - و بیشترین جمعیت قارچ بیهوازی در شهرستان زهک - با میانگین . - 2166/7 CFU کمترین جمعیت قارچهای هوازی و بیهوازی در شهرستان نیمروز - میانگین CFU به ترتیب 1041/7 و - 1145/8 مشاهده شد.
