Resistance to and Accumulation of Heavy Metals by Actinobacteria Isolated from Abandoned Mining Areas
Creators
- 1. Cadi Ayyad University
Description
Accumulation of high concentrations of heavy metals in environments can cause many human health risks and serious ecological problems. Nowadays, bioremediation using microorganisms is receiving much attention due to their good performance. The aim of this work is to investigate heavy metals resistance and bioaccumulation potential of actinobacteria strains isolated from some abandoned mining areas. Analysis of mining residues revealed that high concentration of zinc "Zn" was recorded in Sidi Bouatman, Arbar, and Bir Nhass mining residues. The highest concentration of lead "Pb" was found in Sidi Bouatman. Copper "Cu," cadmium "Cd," and chromium "Cr" were found with moderate and low concentrations. The resistance of 59 isolated actinobacteria to the five heavy metals was also determined. Using molecular identification 16S rRNA, these 27 isolates were found to belong to Streptomyces and Amycolatopsis genera. The results showed different levels of heavy metal resistance; the minimum inhibitory concentration (MIC) recorded was 0.55 for Pb, 0.15 for Cr, and 0.10 mg·mL −1 for both Zn and Cu. Chemical precipitation assay of heavy metals using hydrogen sulfide technic (H2S) revealed that only 27 isolates have a strong ability to accumulate Pb (up to 600 mg of Pb per g of biomass for Streptomyces sp. BN3).
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يمكن أن يتسبب تراكم تركيزات عالية من المعادن الثقيلة في البيئات في العديد من المخاطر على صحة الإنسان ومشاكل بيئية خطيرة. في الوقت الحاضر، تحظى المعالجة الحيوية باستخدام الكائنات الحية الدقيقة باهتمام كبير بسبب أدائها الجيد. الهدف من هذا العمل هو التحقيق في مقاومة المعادن الثقيلة وإمكانية التراكم البيولوجي لسلالات البكتيريا الشعاعية المعزولة عن بعض مناطق التعدين المهجورة. وكشف تحليل مخلفات التعدين أنه تم تسجيل تركيز عالٍ من الزنك "الزنك" في مخلفات التعدين في سيدي بوعتمان وعربر وبير نحاس. تم العثور على أعلى تركيز للرصاص "الرصاص" في سيدي بوعتمان. تم العثور على النحاس "Cu" والكادميوم "Cd" والكروم "Cr" بتركيزات معتدلة ومنخفضة. كما تم تحديد مقاومة 59 من البكتيريا الشعاعية المعزولة للمعادن الثقيلة الخمسة. باستخدام التحديد الجزيئي للحمض النووي الريبوزي الريبوزي 16S، تم العثور على هذه العزلات الـ 27 على أنها تنتمي إلى السلسليات وأجناس Amycolatopsis. أظهرت النتائج مستويات مختلفة من مقاومة المعادن الثقيلة ؛ كان الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) المسجل هو 0.55 للرصاص، و 0.15 للكروم، و 0.10 ملغ·مل −1 لكل من الزنك والنحاس. كشف اختبار الترسيب الكيميائي للمعادن الثقيلة باستخدام تقنية كبريتيد الهيدروجين (H2S) أن 27 مادة معزولة فقط لديها قدرة قوية على تراكم الرصاص (ما يصل إلى 600 ملغ من الرصاص لكل غرام من الكتلة الحيوية لـ Streptomyces sp. BN3).Translated Description (French)
L'accumulation de concentrations élevées de métaux lourds dans l'environnement peut entraîner de nombreux risques pour la santé humaine et de graves problèmes écologiques. De nos jours, la biorestauration à l'aide de micro-organismes reçoit beaucoup d'attention en raison de leurs bonnes performances. L'objectif de ce travail est d'étudier la résistance aux métaux lourds et le potentiel de bioaccumulation des souches d'actinobactéries isolées de certaines zones minières abandonnées. L'analyse des résidus miniers a révélé qu'une forte concentration de zinc « Zn » a été enregistrée dans les résidus miniers de Sidi Bouatman, Arbar et Bir Nhass. La plus forte concentration de plomb « Pb » a été trouvée à Sidi Bouatman. Le cuivre « Cu », le cadmium « Cd » et le chrome « Cr » ont été trouvés avec des concentrations modérées et faibles. La résistance de 59 actinobactéries isolées aux cinq métaux lourds a également été déterminée. En utilisant l'identification moléculaire de l'ARNr 16S, ces 27 isolats se sont avérés appartenir aux genres Streptomyces et Amycolatopsis. Les résultats ont montré différents niveaux de résistance aux métaux lourds ; la concentration minimale inhibitrice (CMI) enregistrée était de 0,55 pour le Pb, de 0,15 pour le Cr et de 0,10 mg·mL −1 pour le Zn et le Cu. Le test de précipitation chimique des métaux lourds utilisant la technique du sulfure d'hydrogène (H2S) a révélé que seuls 27 isolats ont une forte capacité à accumuler du Pb (jusqu'à 600 mg de Pb par g de biomasse pour Streptomyces sp. BN3).Translated Description (Spanish)
La acumulación de altas concentraciones de metales pesados en los entornos puede causar muchos riesgos para la salud humana y graves problemas ecológicos. Hoy en día, la biorremediación con microorganismos está recibiendo mucha atención debido a su buen rendimiento. El objetivo de este trabajo es investigar la resistencia a metales pesados y el potencial de bioacumulación de cepas de actinobacterias aisladas de algunas zonas mineras abandonadas. El análisis de los residuos mineros reveló que se registró una alta concentración de zinc "Zn" en los residuos mineros de Sidi Bouatman, Arbar y Bir Nhass. La mayor concentración de plomo "Pb" se encontró en Sidi Bouatman. Se encontraron cobre "Cu", cadmio "Cd" y cromo "Cr" con concentraciones moderadas y bajas. También se determinó la resistencia de 59 actinobacterias aisladas a los cinco metales pesados. Usando ARNr 16S de identificación molecular, se encontró que estos 27 aislados pertenecían a los géneros Streptomyces y Amycolatopsis. Los resultados mostraron diferentes niveles de resistencia a metales pesados; la concentración inhibitoria mínima (MIC) registrada fue de 0.55 para Pb, 0.15 para Cr y 0.10 mg·mL −1 tanto para Zn como para Cu. El ensayo de precipitación química de metales pesados utilizando la técnica del sulfuro de hidrógeno (H2S) reveló que solo 27 aislados tienen una gran capacidad para acumular Pb (hasta 600 mg de Pb por g de biomasa para Streptomyces sp. BN3).Files
      
        761834.pdf.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (15.8 kB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| md5:544041a813da59fc540ad86c09e5f346 | 15.8 kB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مقاومة المعادن الثقيلة وتراكمها بواسطة البكتيريا الشعاعية المعزولة عن مناطق التعدين المهجورة
- Translated title (French)
- Résistance et accumulation des métaux lourds par les actinobactéries isolées des zones minières abandonnées
- Translated title (Spanish)
- Resistencia y acumulación de metales pesados por actinobacterias aisladas de zonas mineras abandonadas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2078535600
- DOI
- 10.1155/2015/761834
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1545319228
- https://openalex.org/W1677066538
- https://openalex.org/W1917918596
- https://openalex.org/W1969419882
- https://openalex.org/W1977065668
- https://openalex.org/W1987329985
- https://openalex.org/W1987574505
- https://openalex.org/W1996594761
- https://openalex.org/W2001451151
- https://openalex.org/W2001633572
- https://openalex.org/W2009156161
- https://openalex.org/W2011865613
- https://openalex.org/W2013433351
- https://openalex.org/W2013740990
- https://openalex.org/W2023595413
- https://openalex.org/W2024046401
- https://openalex.org/W2026883058
- https://openalex.org/W2027005945
- https://openalex.org/W2029059043
- https://openalex.org/W2030009403
- https://openalex.org/W2033915783
- https://openalex.org/W2034340463
- https://openalex.org/W2041491841
- https://openalex.org/W2045924430
- https://openalex.org/W2049567539
- https://openalex.org/W2056231456
- https://openalex.org/W2056264279
- https://openalex.org/W2058260822
- https://openalex.org/W2064471551
- https://openalex.org/W2070674912
- https://openalex.org/W2071194373
- https://openalex.org/W2076393718
- https://openalex.org/W2077031132
- https://openalex.org/W2079251272
- https://openalex.org/W2083009461
- https://openalex.org/W2084769260
- https://openalex.org/W2084858656
- https://openalex.org/W2088108798
- https://openalex.org/W2088539818
- https://openalex.org/W2092632987
- https://openalex.org/W2093512377
- https://openalex.org/W2097706568
- https://openalex.org/W2107707620
- https://openalex.org/W2109342672
- https://openalex.org/W2118001425
- https://openalex.org/W2121677860
- https://openalex.org/W2132632499
- https://openalex.org/W2135619507
- https://openalex.org/W2158928835
- https://openalex.org/W2160792277
- https://openalex.org/W2161681336
- https://openalex.org/W2167431819
- https://openalex.org/W2168032747
- https://openalex.org/W2184653680
- https://openalex.org/W21891066
- https://openalex.org/W2285949578
- https://openalex.org/W4249823896
- https://openalex.org/W47212615