غربالگری و شناسایی مولکولی استرپتومیست بومی تولیدکنندة نانوذرات اکسید منگنز از خاک معدن منگنز قم

Abstract

مقدمه: نانوذرات اکسید منگنز به دلایل اقتصادی و داشتن خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاص، به‌عنوان ماده استراتژیک در صنایع مختلف مانند باتری‌سازی، تصفیه آب و فاضلاب، صنایع دارویی و غیره کاربرد دارد. تولید نانوذرات اکسید منگنز جزء متابولیت‌های ثانویه در باکتری‌ها است و با توجه به اینکه معدن منگنز ونارچ استان قم، یکی از مهم‌ترین منابع تأمین‌کنندة منگنز برای میکروارگانیسم‌های اکسیدکنندة منگنز است، این پروژه برای نخستین‌بار روی خاک‌های این معدن انجام گرفت. مواد و روش‏‏ها: تعداد 100 نمونه خاک از مناطق مختلف معدن منگنز جمع‌آوری و در محیط غنی‌کنندة انتخابی K تلقیح و در انکوباتور شیکردار گرماگذاری شد. سویه‌های به‌دست‌آمده از کشت در محیط حاوی منگنز توسط آزمایش بنزدین برای ارزیابی توانایی اکسیداسیون منگنز بررسی شدند و ویژگی‌های نانوذرات اکسید منگنز ازجمله مورفولوژی، اندازه و ساختار شیمیایی آن توسط تکنیک‌های تأییدی شامل UV-VIS، FTIR، XRD، FESEM و TEM تعیین شدند. با استفاده از نمودار هیستوگرام FESEM اندازه نانوذرات در محدوده 10 نانومتر مشخص شد و سویه منتخب شناسایی مولکولی شد. نتایج: برای نخستین‌بار یک سویه اکتینومیست بومی با توانایی اکسیداسیون منگنز و تولید نانوذرات به‌صورت خارج سلولی از معدن منگنز ونارچ قم، جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی شد. سویه مدنظر بعد از شناسایی مولکولی با نام Streptomyces xantholiticus HA98 و کد شناسایی OM669940 در سایت NCBI ثبت شد. بحث و نتیجه‏ گیری: با توجه به اینکه نانوذرات اکسید منگنز در مصارف پزشکی، صنعتی و دارویی اهمیت دارند و معدن منگنز ونارچ قم منبع بسیار مهمی برای میکروارگانیسم‌های اکسیدکنندة منگنز است، این پژوهش برای نخستین‌بار در ایران روی خاک‌های این معدن انجام گرفت تا میکروارگانیسمی با خواص فوق، شناسایی و از آن در صنایع مختلف استفاده شود.