Published August 30, 2023
| Version v1
Publication
Open
The potential application of carbazole-degrading bacteria for dioxin bioremediation
- 1. Phenikaa University
- 2. Vietnam National University, Hanoi
- 3. Dongguk University
Description
Abstract Extensive research has been conducted over the years on the bacterial degradation of dioxins and their related compounds including carbazole, because these chemicals are highly toxic and has been widely distributed in the environment. There is a pressing need to explore and develop more bacterial strains with unique catabolic features to effectively remediate dioxin-polluted sites. Carbazole has a chemical structure similar to dioxins, and the degradation pathways of these two chemicals are highly homologous. Some carbazole-degrading bacterial strains have been demonstrated to have the ability to degrade dioxins, such as Pseudomonas sp. strain CA10 và Sphingomonas sp. KA1. The introduction of strain KA1 into dioxin-contaminated model soil resulted in the degradation of 96% and 70% of 2-chlorodibenzo- p -dioxin (2-CDD) and 2,3-dichlorodibenzo- p -dioxin (2,3-DCDD), respectively, after 7-day incubation period. These degradation rates were similar to those achieved with strain CA10, which removed 96% of 2-CDD and 80% of 2,3-DCDD from the same model soil. Therefore, carbazole-degrading bacteria hold significant promise as potential candidates for dioxin bioremediation. This paper overviews the connection between the bacterial degradation of dioxins and carbazole, highlighting the potential for dioxin biodegradation by carbazole-degrading bacterial strains.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم إجراء أبحاث مكثفة على مر السنين حول التحلل البكتيري للديوكسينات والمركبات المرتبطة بها بما في ذلك الكاربازول، لأن هذه المواد الكيميائية شديدة السمية وقد تم توزيعها على نطاق واسع في البيئة. هناك حاجة ملحة لاستكشاف وتطوير المزيد من السلالات البكتيرية مع ميزات تقويضية فريدة لمعالجة المواقع الملوثة بالديوكسين بشكل فعال. يحتوي الكاربازول على تركيب كيميائي مشابه للديوكسينات، ومسارات التحلل لهاتين المادتين الكيميائيتين متماثلة للغاية. ثبت أن بعض السلالات البكتيرية المتحللة بالكربازول لديها القدرة على تحلل الديوكسينات، مثل Pseudomonas sp. strain CA10 và Sphingomonas sp. KA1. أدى إدخال سلالة KA1 في التربة النموذجية الملوثة بالديوكسين إلى تحلل 96 ٪ و 70 ٪ من 2 -كلورو ثنائي بنزو- ب- ديوكسين (2 - CDD) و 2،3 -ثنائي كلورو ثنائي بنزو- ب- ديوكسين (2،3 - DCDD)، على التوالي، بعد فترة حضانة مدتها 7 أيام. كانت معدلات التحلل هذه مماثلة لتلك التي تحققت مع سلالة CA10، والتي أزالت 96 ٪ من 2 - CDD و 80 ٪ من 2،3 - DCDD من نفس التربة النموذجية. لذلك، فإن البكتيريا المتحللة للكربازول تحمل وعدًا كبيرًا كمرشحين محتملين للمعالجة الحيوية للديوكسين. تقدم هذه الورقة لمحة عامة عن العلاقة بين التحلل البكتيري للديوكسينات والكربازول، مما يسلط الضوء على إمكانية التحلل البيولوجي للديوكسينات عن طريق السلالات البكتيرية المتحللة للكربازول.Translated Description (French)
Résumé Des recherches approfondies ont été menées au fil des ans sur la dégradation bactérienne des dioxines et de leurs composés apparentés, y compris le carbazole, car ces produits chimiques sont très toxiques et ont été largement distribués dans l'environnement. Il est urgent d'explorer et de développer davantage de souches bactériennes présentant des caractéristiques cataboliques uniques pour assainir efficacement les sites pollués par les dioxines. Le carbazole a une structure chimique similaire à celle des dioxines, et les voies de dégradation de ces deux produits chimiques sont hautement homologues. Il a été démontré que certaines souches bactériennes dégradant le carbazole ont la capacité de dégrader les dioxines, telles que la souche CA10 và Sphingomonas sp. KA1. L'introduction de la souche KA1 dans un sol modèle contaminé par la dioxine a entraîné la dégradation de 96 % et 70 % de la 2-chlorodibenzo- p -dioxine (2-CDD) et de la 2,3-dichlorodibenzo- p -dioxine (2,3-DCDD), respectivement, après une période d'incubation de 7 jours. Ces taux de dégradation étaient similaires à ceux atteints avec la souche CA10, qui a éliminé 96 % de 2-CDD et 80 % de 2,3-DCDD du même sol modèle. Par conséquent, les bactéries dégradant le carbazole sont très prometteuses en tant que candidats potentiels pour la biorestauration de la dioxine. Cet article passe en revue le lien entre la dégradation bactérienne des dioxines et du carbazole, en soulignant le potentiel de biodégradation des dioxines par les souches bactériennes dégradant le carbazole.Translated Description (Spanish)
Resumen A lo largo de los años se han realizado extensas investigaciones sobre la degradación bacteriana de las dioxinas y sus compuestos relacionados, incluido el carbazol, porque estos productos químicos son altamente tóxicos y se han distribuido ampliamente en el medio ambiente. Existe una necesidad apremiante de explorar y desarrollar más cepas bacterianas con características catabólicas únicas para remediar eficazmente los sitios contaminados con dioxinas. El carbazol tiene una estructura química similar a las dioxinas, y las vías de degradación de estos dos productos químicos son altamente homólogas. Se ha demostrado que algunas cepas bacterianas degradantes de carbazol tienen la capacidad de degradar dioxinas, como Pseudomonas sp. cepa CA10 và Sphingomonas sp. KA1. La introducción de la cepa KA1 en el suelo modelo contaminado con dioxinas resultó en la degradación del 96% y 70% de 2-clorodibenzo-p-dioxina (2-CDD) y 2,3-diclorodibenzo-p-dioxina (2,3-DCDD), respectivamente, después de un período de incubación de 7 días. Estas tasas de degradación fueron similares a las logradas con la cepa CA10, que eliminó el 96% de 2-CDD y el 80% de 2,3-DCDD del mismo suelo modelo. Por lo tanto, las bacterias que degradan el carbazol son muy prometedoras como posibles candidatas para la biorremediación con dioxinas. Este documento describe la conexión entre la degradación bacteriana de las dioxinas y el carbazol, destacando el potencial de biodegradación de las dioxinas por las cepas bacterianas que degradan el carbazol.Files
s40643-023-00680-1.pdf
Files
(1.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:79c8a7af54c224b902429e665470b285
|
1.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التطبيق المحتمل للبكتيريا المتحللة للكربازول للمعالجة الحيوية للديوكسين
- Translated title (French)
- L'application potentielle des bactéries dégradant le carbazole pour la biorestauration des dioxines
- Translated title (Spanish)
- La posible aplicación de bacterias degradantes de carbazol para la biorremediación de dioxinas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4386292211
- DOI
- 10.1186/s40643-023-00680-1
References
- https://openalex.org/W1021134855
- https://openalex.org/W15186278
- https://openalex.org/W1536521894
- https://openalex.org/W1670182962
- https://openalex.org/W1972947138
- https://openalex.org/W1974207511
- https://openalex.org/W1975718554
- https://openalex.org/W1980110825
- https://openalex.org/W1984491457
- https://openalex.org/W1985235624
- https://openalex.org/W1986072814
- https://openalex.org/W1987758828
- https://openalex.org/W1997557795
- https://openalex.org/W2002657616
- https://openalex.org/W2005717380
- https://openalex.org/W2008868596
- https://openalex.org/W2009040118
- https://openalex.org/W2009845997
- https://openalex.org/W2010493007
- https://openalex.org/W2011482303
- https://openalex.org/W2013825823
- https://openalex.org/W2014762708
- https://openalex.org/W2020421934
- https://openalex.org/W2021843939
- https://openalex.org/W2028583421
- https://openalex.org/W2029802663
- https://openalex.org/W2037205311
- https://openalex.org/W2041269010
- https://openalex.org/W2042945081
- https://openalex.org/W2043964379
- https://openalex.org/W2047782925
- https://openalex.org/W2049110985
- https://openalex.org/W2051033404
- https://openalex.org/W2053294262
- https://openalex.org/W2054508912
- https://openalex.org/W2058554769
- https://openalex.org/W2062745725
- https://openalex.org/W2068733731
- https://openalex.org/W2069534231
- https://openalex.org/W2073803651
- https://openalex.org/W2076338142
- https://openalex.org/W2076844917
- https://openalex.org/W2079935164
- https://openalex.org/W2080488990
- https://openalex.org/W2081661023
- https://openalex.org/W2081745200
- https://openalex.org/W2086828878
- https://openalex.org/W2089824415
- https://openalex.org/W2090568149
- https://openalex.org/W2090764220
- https://openalex.org/W2090935770
- https://openalex.org/W2090977784
- https://openalex.org/W2091351468
- https://openalex.org/W2095866056
- https://openalex.org/W2104142010
- https://openalex.org/W2107511675
- https://openalex.org/W2112787137
- https://openalex.org/W2116091599
- https://openalex.org/W2117094537
- https://openalex.org/W2117416240
- https://openalex.org/W2117776105
- https://openalex.org/W2120490611
- https://openalex.org/W2122416046
- https://openalex.org/W2125260714
- https://openalex.org/W2126861386
- https://openalex.org/W2128311206
- https://openalex.org/W2138709041
- https://openalex.org/W2144151918
- https://openalex.org/W2156540472
- https://openalex.org/W2167799967
- https://openalex.org/W216993796
- https://openalex.org/W2212212986
- https://openalex.org/W2304922366
- https://openalex.org/W2618868395
- https://openalex.org/W2791165047
- https://openalex.org/W2889447921
- https://openalex.org/W2960195646
- https://openalex.org/W3029377544
- https://openalex.org/W319292268
- https://openalex.org/W3195283994
- https://openalex.org/W4256600551
- https://openalex.org/W4281482657