جداسازي و غربال گري باكتري بومي سيتروباكتر با تحمل پذيري بالا به نيكوتين و معرفي آن به عنوان بيوكاتاليست براي پاك سازي زيستي نيكوتين

مقدمه: نيكوتين از آلكالوئيدهاي گياهي سمي است كه سازمان حفاظت محيط زيست آمريكا آنرا از سال 1994در زمره مواد خطرناك براي سلامت انسان و محيط زيست قرار داده است. مطالعه اخير در زمينه غربال گري باكتري هاي مقاوم به نيكوتين جهت استفاده به عنوان بيوكاتاليست در پاك سازي نيكوتين از مكان هاي آلوده انجام شد. مواد و روش ها: نمونه هاي خاك جمع آوري شده از 12 مزرعه زير كشت توتون به عنوان محل هاي هدف براي نمونه گيري انتخاب شد. غني سازي جدايه هاي باكتري تجزيه كننده نيكوتين در محيط هاي پايه نمكي حاوي نيكوتين به عنوان تنها منبع كربن و ازت انجام شد. آزمون الگوي تحمل پذيري ذاتي جدايه ها به نيكوتين با استفاده از روش رقت در آگار انجام شد. تعيين هويت سويه منتخب براساس آزمون هاي فنوتيپيك و فيلوژنيك انجام شد. به منظور تعيين شرايط مطلوب حذف نيكوتين در سويه منتخب، اثرات غلظت اوليه نيكوتين، زمان گرماگذاري و تاثير منابع كربن و ازت كمكي مورد بررسي قرار گرفت. اندازه گيري ميزان نيكوتين باقي مانده با استفاده از كروماتوگرافي مايع با عملكرد بالا (HPLC) انجام شد. نتايج: از مجموع 20 سويه جداشده تجزيه كننده نيكوتين، سويه باكتري TPS2 بالاترين مقاومت و حذف نيكوتين را از خود نشان داد. نتايج آزمون هاي فنوتيپيك و فيلوژنيك نشان داد كه سويه مذكور به جنس سيتروباكتر (با كد شناساييKM110046 در بانك ژن) تعلق دارد. براساس نتايج بدست آمده از آزمايشات نيكوتين زدايي در سويه TPS2، پس از گذشت 60 ساعت تقريبا 100 درصد نيكوتين حذف شد. البته در شرايطي كه 5/2 گرم در ليتر نيكوتين همراه با 5/2 گرم در ليتر قند فروكتوز استفاده شد. بحث و نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه باكتري سيتروباكتر غربال گري شده گزينه مناسبي براي پاكسازي زيستي نيكوتين از پساب صنايع و مكان هاي آلوده مي باشد. انتظار مي رود كه با استفاده از اين بيوكاتاليست ميكروبي بتوان مشكلات زيست محيطي ناشي از نيكوتين سمي را كاهش داد. مطالعه اخير نخستين گزارش از معرفي يك ميكروارگانيسم بومي تجزيه كننده نيكوتين است.

الگوي تحمل پذيري ذاتي، باكتري سيتروباكتر، بيوكاتاليست، پاك سازي نيكوتين