جداسازی باکتری‌های مولد بیوسورفاکتانت از مخازن نفتی گچساران و بهینه‌سازی شرایط رشد آن‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، گروه مهندسی شیمی

2 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات فارس، گروه مهندسی شیمی

3 دانشگاه آزاداسلامی، واحد فیروزآباد، گروه نفت

4 پژوهشکده بیوتکنولوژی دانشگاه شیراز

چکیده

سال‌های اخیر شواهدی بر کارآیی میکروارگانیسم‌ها و محصولات متابولیک آنها در افزایش میزان نفت قابل استحصال که اصطلاحاً ازدیاد برداشت میکروبی (MEOR) نامیده می‌شود، گزارش گردیده است. در این تحقیق نمونه نفت یکی از مخازن نفتی گچساران به منظور جداسازی و شناسایی باکتری‌های آنها، با استفاده از محیط‌های کشت عمومی و اختصاصی و در نظر گرفتن توانایی تولید بیوسورفکتانت، مورد ارزیابی قرار گرفتند. به منظور تعیین بهترین شرایط رشد سلولی دو سویه منتخب، منابع کربنی مختلف (از جمله آب پنیر، سویا، نشاسته، ملاس و آب نخود) به محیط کشت رشد اضافه شد و منحنی رشد باکتری‌ها طی مدت 7 روز برای هر کدام از باکتری‌های منتخب رسم گردید. بهترین رشد باکتری‌ها ناشی از مصرف منبع کربنی آب پنیر و بعد به ترتیب نشاسته و سویا بود. شناسایی باکتری‌ها با دو روش مولکولی و بیوشیمیایی انجام شد. در مجموع با توجه به نتایج بیوشیمیایی و تست‌های 16srRNA، این باکتری‌ها در جنس باسیلوس طبقه‌بندی گردیدند. در ضمن باکتری اول تحت عنوان Bacillus Licheniformis با کد شناسایی 1455550 و باکتری دوم تحت عنوان Bacillus Subtillis، با کد شناسایی 1455557 در بانک ژن آمریکا NCBI ثبت گردید

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Separation of BiosurfactantGenerating Bacteria from Gachsaran Oil Reservoirs and Optimization of their Growth Conditions

نویسندگان [English]

  • Zahra Estakhr 1
  • Bijan Honarvar 2
  • Nasrollah Shakiba Sefat 3
  • Farzaneh Aram 4
1 Islamic Azad University, Tehran Science and Research,
2 Department of Chemical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University
3 Department of Petroleum, Firoozabad Branch, Islamic Azad University
4 Institute of Biotechnology, Shiraz University
چکیده [English]

Recent evidence on the efficiency of microorganisms and their metabolic products in the oil extraction rate, which is also called microbial enhanced oil recovery, has been reported. In this work, the oil samples produced from Gachsaran oil reservoirs were evaluated in order to isolate and identify bacteria by using public and private media and to consider the ability to produce bio surfactant. In order to determine the best conditions for cell growth, carbon sources (whey, soy, starch, molasses, peas, and water) were added to the medium and bacterial growth curves were plotted over a period of 7 days for each of the bacteria. Best carbon sources for bacterial growth were whey, starch, and soy. The identification of bacteria was also done by molecular and biochemical methods. On the whole, according to the results of biochemical and 16sr RNA tests, these bacteria were classified in the Bacillus genus. Moreover, the sample No. 5 from bacteria Bacillus Licheniformis with ID 1455550 and the sample No. 7 from bacteria Bacillus Subtillis, with ID 1455557 were registered in the NCBI GenBank of America.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Microbial Enhanced Oil Recovery
  • Bacteria
  • Bacillus Licheniformis
  • Bacillus Subtillis
  • Bio Surfactant
مراجع

[1] Trondheim O.S. An Experimental Study of Viscous Surfactant Flooding for Enhanced Oil Recover, Master Thesis, 2005.

[2] Okpokwasili G.C., and Ibiene A.A. “Enhancement of recovery of residual oil using a biosurfactant slug’’, African Journal of Biotechnology,Vol. 5, No. 5, pp. 453-456, 2006.

[3] Henson M.A. “Exploiting cellular biology to manufacture high-value products’’, IEEE Control Systems Magazine., pp. 54-62, 2006.

[4] Myers D., Surfactant Science and Technology, Hoboken, New Jersey: John Wiley and Sons, Inc., 2006.

[5] Singh A., Van Hamme J.D., and Ward O.P. “Surfactants in microbiology and biotechnology:Part 2.”, Application aspects. Biotechnology Advances, Vol. 25 No. 1, pp. 99-121., 2007.

[6] Namani M. and Haghighi M., “Investigation of the Water Coning Phenomenon in Iranian Carbonate Fractured Reservoirs”, SPE 108254, Presented at the International Oil Conference and Exhibition, Mexico, June 2007.

[7] Amy P.S and Haldeman D.L., (eds), CRV Press, 356, 1997.

[8] Neidleman S.L., and Geigert J., “Biotechnology and oleochemicals: changing patterns,’’ J. Am. Oil Chem. Soc. Vol. 61, pp. 290-297, 1984.

[9] Morikawa M., daido H., Takao T., murata S., Shimonishi Y., and Imanaka T., “A new lipopeptide biosurfactant producedby Arthrobacter sp. strain MIS38,’’ J. Bacteriol., pp. 6459- 6466, 1993.

[10] Thaniyavarn J., Chongchin A., Wanitsuksombut N., Thaniyavarn S., Pinphanichakarn P. and Leepipatpiboon N. “Biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa A41 using palm oil as carbon source,’’ J. Gen. Appl. Microbiol., Vol. 52, pp. 215-222, 2006.

[11] Duvnjak Z., Cooper D.G. and Kosaric N. “Production of surfactant by Arthrobacter paraffineus ATCC 19558,’’ Biotechnol. Bioeng. Vol. 24, pp.165-175, 1982.

[12] Kosaric, N. “Biosurfactants in industry,’’ Pure and Appl. Chern.,Vol. 64, No. 11, pp. 1731-1737, 1992.

[13] Chandler D.P., Brockman F.J.,Bailey T.J. and Fredrickson J.K., Microb Ecol.;36, :37-50, 1998.

[14] Pedersen K., Arlinger J., Ekendahl S. and Hallbeck L., FEMS Microbiol Ecol.;19, :249-262, 1996.