التشخيص الجزيئي لبكتريا Methylorubrum extorquens باستخدام أجزاء جين MxaF المضخمة بال PCR كعلامة جزيئية

محتوى المقالة الرئيسي

Anwar A. Maki
Asaad M. R. Al-Taee
https://orcid.org/0000-0001-8458-7061
Zeenah Weheed Atwan

الملخص

بكتريا methylotroph واسعة الانتشار ولها القدرة على استهلاك كربون واحد (C1) مما يجعلها آلات تحويل بيولوجي .هي الدراسة الأولى التي تبحث عن بكتيريا methylotrophic الاختيارية في التربة الملوثة في العراق .تم استخدام PCR التقليدي لتضخيم MxaF الذي يشفر إنزيم Methanol dehydrogenase. تم استخراج قوالب الحمض النووي من البكتيريا المعزولة من خمسة مواقع ملوثة في البصرة. اكتشف تفاعل PCR باستخدام جين مخصص أن  Methylorubrum extorquens هي الأنواع الأكثر انتشارًا في هذه البيئات. تم اختبار قدرة M. extorquens على تحلل مركبات الهيدروكربونات الأليفاتية في المختبر .في غضون 7 أيام، كشفت دراسات Gas Chromatographyلبقية النفط الخام المستخدم أن 61.14٪ من المحتوى الأولي قد تكسر، وأظهرت بصمة GC للمركبات الأليفاتية المستخدمة انخفاضات كبيرة في C12، C13، C14، C15.، هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها العثور على سلالة جديدة من M. extorquens على مستوى العالم لديها القدرة على تحلل مركبات الهيدروكربونات الأليفاتية .أوضح استخدام جهاز PCR التقليدي والتسلسل الجيني عن وجود بكتيريا methylotrophic في المناطق الملوثة في البصرة. كانت M. extorquens هي السائدة وأظهرت قدرة كبيرة على تحلل النفط الخام مما يجعلها أداة مهمة لاستخدامها في المعالجة الحيوية.

تفاصيل المقالة

كيفية الاقتباس
1.
التشخيص الجزيئي لبكتريا Methylorubrum extorquens باستخدام أجزاء جين MxaF المضخمة بال PCR كعلامة جزيئية. Baghdad Sci.J [انترنت]. 1 يناير، 2024 [وثق 12 مايو، 2024];21(1):0019. موجود في: https://bsj.uobaghdad.edu.iq/index.php/BSJ/article/view/7700
القسم
article

كيفية الاقتباس

1.
التشخيص الجزيئي لبكتريا Methylorubrum extorquens باستخدام أجزاء جين MxaF المضخمة بال PCR كعلامة جزيئية. Baghdad Sci.J [انترنت]. 1 يناير، 2024 [وثق 12 مايو، 2024];21(1):0019. موجود في: https://bsj.uobaghdad.edu.iq/index.php/BSJ/article/view/7700

المراجع

Belkhelfa S. Genetic adaptation of methylotrophic bacteria for industrial production of chemical compounds: Université Paris Saclay (COmUE); 2019. https://www.theses.fr/2019SACLE004.pdf

Zhu T, Zhao T, Bankefa OE, Li Y. Engineering unnatural methylotrophic cell factories for methanol-based biomanufacturing: Challenges and opportunities. Biotechnol Adv. 2020 Apr 28; 39: 1-50.

Chemodurova A, Kaparullina E, Machulin A, Spröer C, Lang E, Doronina N. Ancylobacter lacus sp. nov. and Ancylobacter plantiphilus sp. nov., novel aerobic facultative methylotrophic bacteria. Microbiology .2020 Feb 10; 89(1): 35-43.

Alessa O, Ogura Y, Fujitani Y, Takami H, Hayashi T, Sahin N, et al. Comprehensive Comparative Genomics and Phenotyping of Methylobacterium Species. Front Microbiol. 2021 Oct 6[cited 2022 Jul 30]; 12:1-21.https://www.frontiersin.org/ doi.org/10.3389/fmicb.2021.740610.

Patt T, Cole G, Hanson R. Methylobacterium, a new genus of facultatively methylotrophic bacteria. Int J Syst Bacteriol. 1976 Apr; 26(2): 226-229.

Green PN, Bousfield IJ. A taxonomic study of some Gram-negative facultatively methylotrophic bacteria. Microbiol. 1982 Mar 1; 128(3): 623-638.

Green PN, Ardley JK. Review of the genus Methylobacterium and closely related organisms: a proposal that some Methylobacterium species be reclassified into a new genus, Methylorubrum gen. nov. Int J Syst Evol Microbiol. 2018; 68(9): 2727-2748.

Farhan Ul Haque M, Xu H-J, Murrell JC, Crombie A. Facultative methanotrophs-diversity, genetics, molecular ecology and biotechnological potential: a mini-review. Microbiology. 2020 Oct 21; 166(10): 894-908.

Islam T, Hernández M, Gessesse A, Murrell JC, Øvreås L. A novel moderately thermophilic facultative methylotroph within the class Alphaproteobacteria. Microorganism. 2021 Feb 25; 9(3): 1-15. https://www.mdpi.com/journal/microorganisms doi.org/10.3390/microorganisms9030477.

Kridi N, Al-Shater MS, Al Zoubi MM. Isolation and identification of some bacterial isolates from soil contaminated with crude oil and Testing Their Effectiveness. Baghdad Sci J. 2021 Dec 20 ;18(4):1476-1484.https://doi.org/10.21123/bsj.2021.18.4(Suppl.).1476.

Nafal DH, Abdulhay HS. Bioremediation of Petroleum Polluted Soils using Consortium Bacteria. Iraqi J Sci [Internet]. 2020 Feb 25;61(5): 961-969. Available from: DOI: 10.24996/ijs.2020.61.5.3

Jabbar NM, Mohammed AK, Kadhim EH. Bioremediation of petroleum hydrocarbons contaminated soil using bio piles system. Baghdad Sci J. 2019 [cited 2022 Jun 15];16 (1): 185-193. https://doi.org/10.21123/bsj.2019.16.1(Suppl.).0185.

Kouno K, Oki T, Nomura H, Ozaki A. Isolation of new Methanol-utilizing bacteria and its Thiamine-requirement for growths. J Gen Appl Microbiol. 1973; 19(1): 11-21.

Fujii T, Honda Y, Ando A, Yabuki M. Microbial growth on a Medium containing methanol and bicarbonate under anaerobic conditions in the light. Agric Biol Chem. 1982; 46(9): 2209-2215.

Al-Dhabaan, FA. Morphological, biochemical and molecular identification of petroleum hydrocarbons biodegradation bacteria isolated from oil polluted soil in Dhahran, Saud Arabia. Saudi J Biol Sci. 2019 Sep [cited 2020 Feb 15]; 26(6): 1247-1252. https://doi.org/doi.org/10.1016/j.sjbs.2018.05.029.

Abd Al Wahid Z, Abd Al-Abbas MJ. Detection of E. Coli Strains Isolated from Water Sources and Diarrhea Cases by Random Amplified Polymorphic DNA in Basrah Governorate. Int J Sci. 2019; 8: 68-83.

Lau E, Fisher MC, Steudler PA, Cavanaugh CM. The methanol dehydrogenase gene, mxaF, as a functional and phylogenetic marker for proteobacterial methanotrophs in natural environments. PLoS One. 2013 Feb 22; 8(2): 1-12. https://journals.plos.org/plosone/doi.org/10.1371/journal.pone.0056993.

Alsulami AA, Altaee AM, Al-Kanany FN. Improving oil biodegradability of aliphatic crude oil fraction by bacteria from oil polluted water. Afr J Biotechnol. 2014 Mar 12; 13(11): 1243-1249. https://www.ajol.info/index.php/ajb/index doi.org/10.5897/AJB2013.13151

Al-Taee AM, Alkanany FN, Gmais SA, Alshawi HA. Biodegradation of Aliphatic Hydrocarbons by Bacteria Isolated from Khor Al-Zubair Channel, Southern Iraq. Int J Marine Sci. 2017 Jun 15 [cited 2019]; 7(18): 176-182. https://doi.org/10.5376/ijms.2017.07.0018.

Holt JG, Krieg NR, Sneath PHA, Staley JT, Williams ST. Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. 9th ed. Baltimore, Md: Williams & Wilkins; 1994.787p.

Rojas-Gätjens D, Fuentes-Schweizer P, Rojas-Jiménez K, Pérez-Pantoja D, Avendaño R, Alpízar R, et al. Methylotrophs and hydrocarbon-degrading bacteria are key players in the microbial community of an abandoned century-old oil exploration well. Microb Ecol. 2022; 83(1): 83-99.

Godini K, Samarghandi MR, Zafari D, Rahmani AR, Afkhami A, Arabestani MR. Isolation and identification of new strains of crude oil degrading bacteria from Kharg Island, Iran. Pet Sci Technol. 2018 Mar22; 36(12): 869-874.

Hu B, Lidstrom ME. Metabolic engineering of Methylobacterium extorquens AM1 for 1-butanol production. Biotechnol biofuels. 2014 Oct 21; 7(1): 1-10. http://www.biotechnologyforbiofuels.com/content/7/1/156.

Chistoserdova L, Kalyuzhnaya MG, Lidstrom ME. The expanding world of methylotrophic metabolism. Annu Rev Microbiol. 2009; 63: 477-499.

Wemedo S, Nrior R, Ike A. Biodegradation potential of bacteria isolated from crude oil polluted site in South South, Nigeria. J Adv Microbiol. 2018 Sep 27; 12(2): 1-13. https://doi.org/10.9734/JAMB/2018/42680.

Salam LB, Obayori OS, Raji S. Biodegradation of used engine oil by a methylotrophic bacterium, Methylobacterium mesophilicum isolated from tropical hydrocarbon-contaminated soil. Pet Sci Technol. 2014 Dec 20 ; 33(2): 186-195.

المؤلفات المشابهة

يمكنك أيضاً إبدأ بحثاً متقدماً عن المشابهات لهذا المؤلَّف.