HEAVY METALS UPTAKE BY PSEUDOMONAS OLEOVORANS
AND ITS GAMMA IRRADIATED MUTANTS *

ABO-STATE, M.A.M.⁽¹⁾, RAMADAN, A.A.⁽²⁾, FAROQE, M.⁽³⁾,
SARHAN, M.⁽³⁾ and AHMED, M.M.⁽²⁾

(1) National Centre for Radiation Research and Technology, Cairo,
Egypt, (2) Nuclear Safety Centre, Cairo, Egypt and (3) Botany
Dept., Faculty of Science, Zagazig University, Egypt.

Key words: P.oleovorans, Co, Cs, Gamma radiation, Mutants.

استخلاص العناصر الثقيلة بواسطة بكتريا سودوموناس
اوليوفورانس وطفراتها المستحدثة بأشعة جاما

مرفت على محمد أبو ستيت وأبو بكر عبد المنعم رمضان
ومحمد فاروق و محمد سرحان و مروة محمد أحمد

خلاصـــة

تمت دراسة قدرة بكتريا سودوموناس اوليفورانس على أخذ اثنين من العناصر الثقيلة ممثلة فى الكوبالت والسيزيوم، وقد وجد أن كلما زاد تركيز الكوبالت كلما زادت القدرة على أخذ الكوبالت، وقد أزالت بكتريا سودوموناس اوليفورانس 79.1% من الكوبالت الموجود فى البيئة السائلة المحتوية على 300 ملليجرام/لتر من الكوبالت، بينما عند تركيز 150 ملليجرام/لتر من السيزيوم، تمكن السودوموناس اوليفورانس من إزالة 76.4% من السيزيوم الموجود فى البيئة السائلة.

وقد وجد أن أقصى درجة للنمو و كذلك أقصى قدرة لأخذ كلا من الكوبالت والسيزيوم سجلت عند درجة أس هيدروجينى 8، كما وجد أن أقصى قدرة لأخذ الكوبالت كانت عند درجة 40 درجة مئوية بينما أقصى درجة للنمو كانت عند 37 درجة مئوية، بينما أقصى قدرة لأخذ عنصر السيزيوم كانت عند درجة حرارة 50 درجة مئوية وكانت أقصى درجة للنمو عند 37 درجة مئوية. وقد وجد أن 15% حجم حقن تمثل أقصى قدرة على أخذ كلا من الكوبالت والسيزيوم بعد فترة تحضين 72 ساعة.

وجد أن السودوموناس اوليفورانس أزال 99.79% من الكوبالت بعد 72 ساعة تحضين بينما أزال 58.68% من السيزيوم أثناء نفس فترة التحضين، كما وجد أن السودوموناس اوليفورانس حساس لأشعة جاما , فقد وجد أن 2 كيلو جراى اختزلت العد الحيوى بمقدار 5.6 دورة لوغاريتمية كما وجد أن مزارع السودوموناس اوليفورانس المشععة تحملت تركيزات أعلى من الكوبالت و السيزيوم (500 و 700 ملليجرام/لتر).

وجد أن الجمع بين بكتريا السودوموناس اوليفورانس و الطمى يزيد من القدرة على أخذ كلا من الكوبالت و السيزيوم، وقد تمكنت بكتريا السودوموناس اوليفورانس من إزالة 99.38% من نويدات الكوبالت المشعة و98.68% من نويدات السيزيوم المشعة.

ABSTRACT

The uptake of the two heavy metals cobalt and cesium by Pseudomonas oleovorans had been studied. As the concentration of cobalt increased, the uptake was increased. Pseudomonas oleovorans removed 79.1% from cobalt found in broth medium containing 300 mg/l cobalt. At 150 mg/l concentration of cesium, Pseudomonas oleovorans removed 76.4% of cesium found in the broth medium. The optimum growth as well as cobalt and cesium uptake was at pH 8.0. The optimum cobalt uptake was at temperature 40°C while the optimal growth of organism was at 37°C.

For cesium uptake, the optimum temperature was at 50°C while the optimum growth was at 37°C. An inoculum size of 15% represented the maximum cobalt and cesium uptake after 72 hours incubation period. P.oleovorans removed 99.79% of cobalt after 72 hours incubation while it removed 58.68% of cesium during the same period. P.oleovorans was sensitive to gamma radiation and
2.0 KGy reduced the viability by 5.6 log cycles. The irradiated Pseudomonas oleovorans mutants tolerated high concentrations of cobalt and cesium (500 and 700 mg/l). Combination of Pseudomonas oleovorans with clay increased Co and Cs uptake. P.oleovorans removed 99.38% from Co radionuclides and 98.68 % from Cs radionuclides.