پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,251 |
| تعداد مقالات | 67,991 |
| تعداد مشاهده مقاله | 116,036,930 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 90,802,580 |
تغییرات فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی در خاک‌های آلوده نفتی | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 55، شماره 1، فروردین 1403، صفحه 117-130 اصل مقاله (1.46 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2023.365078.669569 | ||
| نویسندگان | ||
| شکوفه مرادی* 1؛ محمدرضا ساریخانی*1؛ علی بهشتی آل آقا2؛ سید سیامک علوی کیا3؛ عادل ریحانی تبار1؛ روح ا... شریفی4 | ||
| 1گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران | ||
| 2گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران. | ||
| 3گروه به‌نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران | ||
| 4گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی ، کرمانشاه، ایران | ||
| چکیده | ||
| هیدروکربن‌های نفتی در خاک می‌توانند ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک را تحت تأثیر قراردهند. در این مطالعه نمونه خاک‌ها از منطقه نفت شهر استان کرمانشاه تهیه شدند که به مدت طولانی تحت آلودگی نفتی بوده‌اند. 120 نمونه خاک از عمق 15-0 سانتی‌متری با سه سطح آلودگی کم (L)، متوسط (M) و شدید (H) جمع‌آوری و ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی این خاک‌ها اندازه‌گیری شد. سپس شمارش باکتری‌ها در محیط کشت‌های NA و CFMM انجام و همبستگی مثبت و معنی‌داری بین جمعیت میکروبی و غلظت نفت مشاهده شد. میانگین درصد نفت اندازه‌گیری شده به روش سوکسله، به ترتیب 03/4، 95/9 و 50/22 درصد برای سطوح L، M و H بود. با افزایش غلظت نفت در نمونه‌های خاک فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی، افزایش یافت. در همه نمونه‌ها، فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی از فسفاتاز قلیایی کمتر بود. بیشترین فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی به ترتیب با مقادیر 78/45 و 90/84 (gPNP.g-1.h-1µ) درخاک با سطح آلودگی بالا به دست آمد. آنالیز رگرسیون نشان داد که درصد نفت، درصد شن و EC با ضریب تبیین 71/0 متغیرهای مؤثر بر فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و همچنین درصد نفت و شن نیز با ضریب تبیین 43/0 متغیرهای مؤثر بر فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز قلیایی بودند. آنالیز PCA نیز انجام‌شد و نتایج نشان‌داد که دو مؤلفه اول 68 درصد واریانس بین نمونه‌ها را توجیه کردند. براساس نتایج مشاهده شد که آلودگی نفتی طبیعی و طولانی‌مدت، با گذشت زمان منجر به سازگاری جوامع میکروبی مقاوم به آلودگی شده و تعداد این میکروارگانیسم‌ها و فعالیت آنزیم فسفاتاز افزایش یافته است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| CFMM؛ خاک؛ فعالیت آنزیمی؛ هیدروکربن | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Changes in the activity of acid and alkaline phosphatase enzymes in oil-contaminated soils | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Shokufeh Moradi1؛ Mohammad Reza Sarikhani1؛ Ali Beheshti Ale Agha2؛ Seyed Siamak Alavi-kia3؛ Adel Reyhanitabar1؛ Roohollah Sharifi4 | ||
| 1Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran | ||
| 2Department of Soil Science, ّ Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran. | ||
| 3Department of Plant Breading and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran | ||
| 4Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Soil hydrocarbons can affect the physical, chemical and biological characteristics. Soil samples were prepared from the oil-rich area of Kermanshah province, which have been under oil pollution for a long time. 120 soil samples were collected from a depth of 0-15 cm with three pollution levels of low (L), moderate (M) and high (H) and the physicochemical characteristics were measured. Then bacteria were counted in NA and CFMM media and a positive and significant correlation was observed between bacterial population and oil concentration. The mean of oil measured by Soxhlet method was 4.03%, 9.95% and 22.50% for L, M and H levels, respectively. With the increase of oil in soil samples, ACP and ALP increased. In all samples, ACP was lower than ALP. The highest ACP and ALP were obtained 45.78 and 84.90 (gPNP.g-1.h-1µ) respectively in soil with high pollution level. Regression analysis showed that the oil percentage, sand percentage and EC with an regression coefficient of 0.71 were effective variables on the ACP, and the oil and sand percentage were also effective variables on the activity of ALP with an regression coefficient of 0.43. PCA analysis was also performed and the results showed that the first two components explained 68% of the variance between the samples. Based on the results, it was observed that natural and long-term oil pollution, with the passage of time led to the adaptation of microbial communities resistant to pollution and the number of these microorganisms and the activity of phosphatase enzyme increased. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| CFMM, soil, hydrocarbon, enzyme activity | ||
| مراجع | ||
|
Borowik, A., Wyszkowska, J. and Wyszkowski, M. (2017). Resistance of aerobic microorganisms and soil enzyme response to soil contamination with Ekodiesel Ultra fuel. Environmental Science and Pollution Research. 24, 24346- 24363. Christopher, S., Hein, P., Marsden, J., and Shurleff, A.S. (1988). Evaluation of methods 3540 (soxhlet) and 3550 (Sonication) for evaluation of appendix IX analyses from solid samples. S-CUBED, Report for EPA contract 68-03-33-75, work assignment No. 03, Document No (pp. 523-546). SSS. Colombo, C., Palumbo, G., Sannino, F. and Gianfreda, L. (2002). Chemical and biochemical indicators of managed agricultural soils. In 17th World congress of soil science, Bangkok, Thailand. 1740, 1-9. Cox, J.F., Blackstone, J. H., and Schleier, J.G. (2003). Managing operations: A focus on excellence. Great Barrington, MA: North River Press. Dos Santos, H.F., Cury, J.C., Do Carmo, F.L., Dos Santos, A.L., Tiedje, J., Van Elsas, J.D., ... and Peixoto, R.S. (2011). Mangrove bacterial diversity and the impact of oil contamination revealed by pyrosequencing: bacterial proxies for oil pollution. PloS one. 6(3), e16943. Ebrahimi, M., Fallah, A.R., and Sarikhani, M.R. (2012). Isolation and Identification of Oil-Degrading Bacteria from Oil-Polluted Soils and Assessment of Their Growth in the Presence of Gas Oil. Water and Soil Science. 23(1), 109-121. (In Persian). Hui, L.I., Zhang, Y., Kravchenko, I., Hui, X.U. and Zhang, C.G. (2007). Dynamic changes in microbial activity and community structure during biodegradation of petroleum compounds: a laboratory experiment. Journal of Environmental Sciences. 19(8), 1003-1013. Klamerus-Iwan, A., Błońska, E., Lasota, J., Kalandyk, A. and Waligórski, P. (2015). Influence of oil contamination on physical and biological properties of forest soil after chainsaw use. Water, Air, & Soil Pollution. 226, 1e 9. Liang, Y., Zhang., X., Zhou, J. and Li, G. (2015). Long‐term oil contamination increases deterministic assembly processes in soil microbes. Ecological Applications. 25(5), 1235-1243. Liao, J., Wang, J., Jiang, D., Wang, M.C. and Huang, Y. (2015). Long-term oil contamination causes similar changes in microbial communities of two distinct soils. Applied Microbiology and Biotechnology. 99, 10299-10310. Lipińska, A., Kucharski, J., and Wyszkowska, J. (2019). Activity of phosphatases in soil contaminated with PAHs. Water, Air, & Soil Pollution. 230, 1- 15. Margesin, R., Hämmerle, M., and Tscherko, D. (2007). Microbial activity and community composition during bioremediation of diesel-oil-contaminated soil: effects of hydrocarbon concentration, fertilizers, and incubation time. Microbial ecology. 53, 259-269. Martin, A.E., and Reeve, R. (1955). A rapid manometric method for determining soil carbonate. Soil Science. 79(3), 187-198. Nannipieri, P., Kandeler, E. and Ruggiero, P. (2002). Enzyme activities and microbiological and biochemical processes in soil. Enzyme and Microbial Technology. 1- 33. Nie, M., Zhang, X.D., Wang, J.Q., Jiang, L.F., Yang, J., Quan, Z.X., ... and Li, B. (2009). Rhizosphere effects on soil bacterial abundance and diversity in the Yellow River Deltaic ecosystem as influenced by petroleum contamination and soil salinization. Soil Biology & Biochemistry. 41(12), 2535-2542. Rowell, D.L. (1994). Soil Science: Methods and Applications. Longman, UK. Saadoun, I., Mohammad, M.J., Hameed, K.M., and Shawaqfah, M.A. (2008). Microbial populations of crude oil spill polluted soils at the Jordan-Iraq desert (the Badia region). Brazilian Journal of Microbiology. 39, 453-456. Sutton, N.B., Maphosa, F., Morillo, J.A., Abu Al-Soud, W., Langenhoff, A.A., Grotenhuis, T., Rijnaarts, H.H., and Smidt, H. (2013). Impact of long-term diesel contamination on soil microbial community structure. Applied and Environmental Microbiology. 79(2), 619–630. Tabatabai, M.A. (1994). Soil enzymes. Methods of Soil Analysis: Part 2 Microbiological and Biochemical Properties, 5, 775- 833. Tejada, M., Gonzalez, J.L., Hernandez, M.T. and Garcia, C. (2008). Application of different organic amendments in a gasoline contaminated soil: effect on soil microbial properties. Bioresource Technology. 99(8), 2872- 2880. Telesiński, A., Krzyśko-Łupicka, T., Cybulska, K. Wróbel, J. (2018). Response of soil phosphatase activities to contamination with two types of tar oil. Environmental Science and Pollution Research. 25, 28642- 28653. Vincent, A.O., E., Felix., M.O., Weltime., O.K., Ize-iyamu., E.E. and Daniel. (2011). Microbial degradation and its kinetics on crude oil polluted soil. Research Journal of Chemical Sciences. 1(6), 8-14. Wyszkowska, J. and Wyszkowski, M. (2010). Activity of soil dehydrogenases, urease, and acid and alkaline phosphatases in soil polluted with petroleum. Environmental Health, Part A. 73(17-18), 1202- 1210. Wyszkowska, J., Kucharsk, I.M., and Kucharski, J. (2006). Application of the activity of soil enzymes in the evaluation of soil contamination by diesel oil. Polish Journal of Environmental Studies. 3(15), 501- 506. Xiao, K.Q., Li, L.G., Ma, L.P., Zhang, S.Y., Bao, P., Zhang, T., and Zhu, Y.G. (2016). Metagenomic analysis revealed highly diverse microbial arsenic metabolism genes in paddy soils with low-arsenic contents. Environmental Pollution. 211, 1- 8. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 35 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 50 |
||