Ngày nhận bài: 25-09-2023
Ngày duyệt đăng: 05-01-2024
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
KHẢ NĂNG PHÂN HUỶ MỘT SỐ THÀNH PHẦN HYDROCARBON CÓ TRONG DẦU MỎ CỦA CHỦNG Rhizobium sp. DG2TẠO MÀNG SINH HỌC VÀ ĐƯỢC PHÂN LẬP TỪ KHO XĂNG ĐỨC GIANG HÀ NỘI
,
Trần Thị Mai
,
Cung Thị Ngọc Mai
,
Đỗ Thị Liên
,
Trần Thị Đào
,
Nguyễn Huyền Anh
Từ khóa
Hydrocarbon thơm đa vòng, màng sinh học, ô nhiễm dầu, phân huỷ sinh học, Rhizobium sp
Tóm tắt
Mục tiêu của nghiên cứu này là lựa chọn ra chủng vi khuẩn tạo màng sinh học (biofilm) có khả năng phân huỷ và chuyển hoá các thành phần hydrocarbon có trong dầu mỏ, từ đó gợi mở một phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường do quá trình khai thác, vận chuyển và sử dụng dầu và các sản phẩm từ dầu gây ra. Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng gồm: làm giàu để phân lập và phân loại các chủng vi khuẩn có khả năng sử dụng các thành phần có trong dầu; đánh giá khả năng tạo biofilm; từ đó đánh giá hiệu quả phân huỷ dầu của các chủng vi sinh vật ở trạng thái tạo biofilm so với ở trạng thái tự do của chủng. Kết quả, từ các mẫu đất nhiễm dầu lấy tại kho xăng Đức Giang, Hà Nội đã phân lập được chủng Rhizobium sp.DG2 tạo biofilm và có khả năng phân huỷ 44,8; 76,0; 62,0; 73,0 và 75,0% dầu diesel, anthracene; naphthalene; phenanthrene và pyrene với nồng độ ban đầu là 4,786 g/l (10% thể tích) đối với dầu diesel và 200ppm đối với 4 thành phần còn lại. Trong khi đó, chủng DG2 ở dạng tế bào tự do chỉ phân huỷ được tương ứng là 35,4; 65,1; 54,5; 54,6 và 64,2% các thành phần này. Kết quả đã mở ra tiềm năng ứng dụng vi khuẩn tạo biofilm và Rhizobium sp.nói riêng trong xử lý ô nhiễm dầu.
Tài liệu tham khảo
Alessandrello M.J., Parellada E.A., Juárez Tomás M.S., Neske A., Vullo D.L. & Ferrero M.A. (2017a). Polycyclic aromatic hydrocarbons removal by immobilized bacterial cells using annonaceous acetogenins for biofilm formation stimulation on polyurethane foam. Journal of Environmental Chemical Engineering. 5: 189-195. doi.org/10.1016/j.jece.2016.11.037
Alessandrello M.J., Tomás M.S.J., Raimondo E.E., Vullo D.L. & Ferrero M.A. (2017b). Petroleum oil removal by immobilized bacterial cells on polyurethane foam under different temperature conditions. Marine Pollution Bullentin, http://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.06.040.
Bộ Khoa học và Công nghệ (2010). TCVN 7538-6:2010 (ISO 10381-6:2009) về thu thập, xử lý và bảo quản mẫu đất ở điều kiện hiếu khí để đánh giá các quá trình hoạt động, sinh khối và tính đa dạng của vi sinh vật trong phòng thí nghiệm.
Chattopadhyay I., Banu R.J., Usma T.M.M. & Varjani S. (2022). Exploring the role of microbial biofilm for industrial effluents treatment. Bioengineered.13(3): 6420-6440. doi.org/10.1080/21655979.2022.2044250
Cung Thị Ngọc Mai, Nguyễn Thùy Linh, Nguyễn Văn Bắc, Vũ Thị Thanh &Nghiêm Ngọc Minh(2011).Nghiên cứu khả năng phân hủy diesel của chủng vi khuẩn BTL5 phân lập từ nước thải công nghiệp.Tạp chí Sinh học.33(4):86-91.
Đỗ Khắc Uẩn, Rajesh B., Kaliappan S. & Ick-Tae Y. (2009), Ứng dụng công nghệ lọc màng trong xử lý nitơ, phôtpho và các chất hữu cơ trong nước thải đô thị bằng phương pháp sinh học yếm khí - thiếu khí -hiếu khí, Hội nghị Công nghệ Sinh học toàn quốc.tr. 950-958.
Eriksson M., Sodersten E., Yu Z.T., Dalhammar G. & Mohn W.W. (2003). Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons at low temperature under aerobic and nitrate-reducing conditions in enrichment cultures from northern soils. Applied Environmental Microbiology 69: 275-284.
Hoàng Phương Hà, Nguyễn Hồng Thu, Trần Trung Thành, Trần Thanh Tùng &Lê Thị Nhi Công (2016).Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn nitrate hóa hình thành màng sinh học để xử lý nước nuôi trồng thủy sản bị ô nhiễm ammonium. Journal of Vietnamese Environment. 8(1): 2193.
Morikawa M., Kagihiro S., Haruki M., Takano K., Branda S., Kolter R. & Kanaya S. (2006). Biofilm formation by a Bacillus subtilis strain that produces gamma-polyglutamate. Microbiology. 152: 2801-7.
Nzila A. (2013). Update on the cometabolism of organic pollutants by bacteria.Environmental pollution. 17: 474-482.
O’Toole G.A., Kaplan H.B. & Kolter R. (2000). Biofilm formation as microbial development. Annual Review Microbiology. 54: 49-79.
Phan Văn Hưng & Nguyễn Mạnh Cường (2019). Nghiên cứu về các khoá đào tạo và huấn luyện ứng phó sự cố tràn dầu trên biển: Đề xuất áp dụng tại Việt Nam.Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải.59: 96-101.
Sayed K., Baloo L. & Sharma N.K. (2021). Bioremediation of Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) by Bioaugmentation and Biostimulation in Water with Floating Oil Spill Containment Booms as Bioreactor Basin.International Journal of Environmental Research and Public Health.18: 2226. /doi.org/10.3390/ijerph18052226
Sharma P.(2022). Roleandsignificanceofbiofilm-formingmicrobesin phytoremediation-Areview. Environmental Technology & Innovation. 25:102182.doi.org/10.1016/j.eti.2021.102182.
Shimada K., Itoh Y., Washio K. & Morikawa M. (2012). Efficacy of forming biofilms by naphthalene degrading Pseudomonas stutzeriT102 toward bioremediation technology and its molecular mechanisms. Chemosphere.87: 226-233.
Tripathi S., Chandra R., Purchase D., Bilal M., Mythili R. & Yadav S. (2022). Quorum sensing - a promising tool for degradation of industrial waste containing persistent organic pollutants. Environmental Pollution. 292: 118342. doi.org/10.1016/j.envpol.2021.118342.
TCVN 4582 –1988 về phương pháp xác định hàm lượng dầu mỏ và các sản phẩm dầu mỏ - do Viện Tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam, Bộ Khoa học và Công nghệ, ban hành.
Xue J., Yu Y., Bai Y., Wang L & Wu Y. (2015). Marine oil -degrading microorganisms and biodegradation process of petroleum hydrocarbon in marine environment: A review. Current Microbiology 71(2): 220-8. doi: 10.1007/s00284-015-0825-7.
Yamaga F., Washio K. & Morikawa M.(2010).Sustainable biodegradation of phenol by Acinetobacter calcoacetiusP23 isolated from rhizosphere ofDuckweed Lenma aoukikusa. Journal of Environmental Science Technology.44:6470-6474.