تغییرات فرایند‌های میکروبی و آنزیمی چرخه‌ی نیتروژن در خاک‌های آلوده به نفت
کد مقاله : 1619-ISSC19 (R1)
نویسندگان
مصطفی ایلخانی پور1، احمدعلی پوربابائی *2
1دانشجوی کارشناسی ارشد بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران؛
2استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
چکیده مقاله
ورود هیدروکربن‌های نفتی به خاک تأثیرات قابل توجهی بر ویژگی‌های زیستی و شیمیایی خاک دارد که بررسی آن‌ها برای درک بهتر توانایی خاک در مقابله با آلودگی‌ها ضروری است. چرخه‌ی میکروبی کربن در خاک، به‌عنوان فرایندی کلیدی در تجزیه‌ی آلاینده‌های نفتی، ارتباط تنگاتنگی با چرخه‌ی نیتروژن دارد. یکی از مهم‌ترین اثرات سمیت هیدروکربن‌های نفتی، ایجاد تغییرات در مسیرهای متابولیک چرخه‌ی نیتروژن یعنی تثبیت نیتروژن، نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون و همچنین اختلال در تعادل و فراهمی اشکال آلی و معدنی نیتروژن در خاک است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که با افزایش غلظت آلاینده‌های نفتی، مقادیر آمونیوم و نیترات موجود در خاک کاهش می‌یابد. کاهش چشمگیر فراوانی و بیان ژن‌های nifD و nifK که در تثبیت نیتروژن نقش دارند، در خاک‌های با سطوح آلودگی بالا نسبت به خاک‌هایی با آلودگی کمتر مشاهده شده است. همچنین رقابت بین باکتری‌های تجزیه‌کننده‌ی هیدروکربن‌های نفتی و باکتری‌های نیتریفایر بر سر منابع آمونیاک موجب مهار فرایندهای اکسیداسیون و نیتریفیکاسیون آمونیاک شده، درحالی که متابولیسم هیدروکربن‌ها باعث تقویت فرایند دنیتریفیکاسیون می‌شود. می‌توان نتیجه گرفت که مطالعات متاژنومیک در بررسی جامعه‌ی میکروبی خاک و فراوانی ژن‌های عملکردی مرتبط با چرخه‌ی نیتروژن در شرایط آلودگی نفتی می‌تواند به شناخت بهتر این چرخه کمک کرده و در مدیریت پاکسازی خاک‌های آلوده با استفاده از ظرفیت جامعه‌ی میکروبی آن بسیار مؤثر باشد.
کلیدواژه ها
تثبیت نیتروژن، دنیتریفیکاسیون، نیتریفیکاسیون، هیدروکربن‌های نفتی
وضعیت: پذیرفته شده مشروط برای ارائه به صورت پوستر