پایش باکتری های تولید کننده سیمان زیستی و تثبیت کننده خاک در زیستگاه های کویری ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران

2 استاد، گروه میکروبیولوژی، واحد جهرم، دانشگاه آزاد اسلامی، جهرم

چکیده

سابقه و هدف: یکی از روش های پیشنهاد شده به منظور تثبیت و استحکام خاک رسوب کلسیت به واسطه تحریک میکروبی (MICP) است. این مطالعه با هدف جداسازی باکتری های تجزیه کننده اوره موثر در ایجاد سیمان زیستی از خاک های خشک و کویری انجام شد.
 
مواد و روش ها: این پژوهش به صورت مقطعی-توصیفی بر روی 280 نمونه جمع آوری شده ازخاک های مناطق مختلف ایران انجام شد. کشت نمونه ها بر روی محیط اوره براث انجام شد. سپس سنجش فعالیت آنزیم اوره آز باکتری های تجزیه کننده اوره انجام شد. باکتری های فعال توسط آزمون های متداول بیوشیمیایی و روش16S rRNA  تعیین هویت شدند. تولید سیمان زیستی در باکتری های اوره از مثبت جداسازی شده در pH و دما های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت و با سویه استاندار اسپوروسارسینا پاسترویی ATCC 11589 مقایسه گردید. در نهایت کریستال های کربنات کلسیم در شرایط بهینه دمای 25 درجه سلیسیوس و 8.5 pH با آزمون بلورشناسی پرتو ایکس (XRD) مورد بررسی قرار گرفتند.


یافته ها: 304 جدایه از 5 جنس مختلف جداسازی گردید. جنس های باسیلوس و اسپوراسارسینا از مهم ترین باکتری های تجزیه کننده اوره جداسازی از مناطق خشک و کویری بودند. بیشترین میزان کربنات کلسیم در دمای 25 درجه سلیسیوس و 8.5 pH تولید شد. 10 جدایه برتر موثر در تولید آنزیم اوره آز و سیمان زیستی با استفاده از روش مولکولی تعیین هویت و در بانک ژنی ثبت گردیدند. همچنین تولید سیمان زیستی سویه های برتر با استفاده از آزمون XRD تایید گردید.


نتیجه گیری: نتایج نشان که در تولید کریستال های کربنات کلسیم مقدار اوره و کلرید کلسیم نقش اساسی دارند. همچنین باکتری اسپوروسارسینا پاستورویی از مهم ترین باکتری های تولید کننده سیمان زیستی بود. از این رو بهینه سازی شرایط رشد در حد بالاتر به منظور استفاده کاربردی از این باکتری در تثبیت شن های روان، استحکام زمین و پل سازی پیشنهاد می گردد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات