Characterization of naphthalene-degrading bacteria isolated from the Persian Gulf and the Caspian Sea as potential agents for naphthalene removal from polluted environments

Authors

1 M.Sc. of Microbiology, University of Isfahan, Iran

2 Ph.D. Student of Microbiology, University of Isfahan, Iran

Abstract

Over fifty bacterial strains were isolated from seawater samples in the presence of naphthalene as a sole source of carbon and energy. Among them, three isolates with higher growth rate and naphthalene degradation ability were selected for further studies. Biochemical and molecular analysis revealed that two Persian Gulf isolates, strain PG-10 and strain PG-48 belonged to the group of hydrocarbonoclastic bacteria (HCB). The other isolated strain (SA-58, from the Caspian Sea) was not related to this group. After 1 week incubation at 30 °C, the rates of naphthalene degradation by PG-10, PG-48 and SA-58 was 91.2, 78.5 and 87.3%, respectively. Furthermore, the effects of addition of salicylate on naphthalene degradation by the isolated bacterial strains were investigated. The naphthalene degradation rate of the strains PG-10 and PG-48 increased with addition of salicylate. In contrast, biodegradation of naphthalene by strain SA-58 was decreased approximately 30% in the presence of salicylate. These isolates were also able to grow on different contaminants, including crude oil, kerosene, toluene and hexane as the sole sources of carbon and energy. Hence, we suggest these bacterial strains as a potential tool in bioremediation of oil-polluted environments.

Keywords


Article Title [Persian]

شناسایی باکتری‏های تجزیه کننده نفتالین جدا شده از خلیج فارس و دریای خزر به عنوان عوامل حذف کننده نفتالین از محیط‏های آلوده

Authors [Persian]

  • منیژه رهبری 1
  • سید مهدی قاسمی 2
1 کارشناسی ارشد میکروبیولوژی، دانشگاه اصفهان، ایران
2 دانشجوی دکترای میکروبیولوژی، دانشگاه اصفهان، ایران
Abstract [Persian]

بیش از 50 سویه‏ باکتریایی از نمونه‏های آب دریا و در حضور نفتالین به عنوان تنها منبع کربن و انرژی جداسازی شدند. از میان این سویه‏ها، سه باکتری که دارای توانایی بالا در رشد و مصرف نفتالین بودند به منظور مطالعه بیشتر انتخاب شدند. بررسی‏های بیوشیمیایی و مولکولی بر روی آن‏ها مشخص کرد که دو باکتری جداسازی شده از خلیج فارس (سویه‏های PG-10 و PG-48) به گروه باکتری‏های هیدروکربنوکلاستیک تعلق دارند. در حالی‏که سویه‏ی SA-58 که از دریای خزر به دست آمده بود، به این گروه متعلق نیست. پژوهش‏ها نشان می‏دهد که میزان تجزیه‏ نفتالین پس از یک هفته انکوباسیون در دمای30 درجه سانتی‏گراد توسط سویه‏های PG-10، PG-48 و SA-58 به ترتیب 2/91، 5/78 و 3/87 درصد است. همچنین، اثر افزودن سالیسیلات بر تجزیه زیستی نفتالین بررسی شد. میزان تجزیه نفتالین توسط سویه‏های PG-10 و PG-48 در حضور سالیسیلات افزایش می‏یابد. حال آن‏که تجزیه‏ی زیستی نفتالین توسط سویه‏ SA-58 در حضور سالیسیلات حدود 30 درصد کاهش یافت. این سویه‏ها قادر به رشد بر روی سایر ترکیبات نفتی از قبیل نفت خام، نفت سفید، تولوئن و هگزان به عنوان تنها منبع کربن و انرژی بودند. بنابراین، از این باکتری‏ها می‏توان به عنوان ابزارهایی بالقوه برای پاکسازی محیط‏های آلوده به ترکیبات نفتی استفاده کرد.

Keywords [Persian]

  • تصفیه‏ زیستی
  • باکتری‏های هیدروکربنوکلاستیک
  • محیط دریایی
  • هیدروکربن آروماتیک چند حلقه‏ای