Research Article

Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu

April 1, 2020
  • Şeyma Akkurt
  • Merve Oğuz
TR EN

Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu

Abstract

Günümüzde ağır metal kirliliği önemli çevre sorunlarından biri haline gelmiştir. Kadmiyum, kurşun ve krom gibi ağır metallerin düşük konsantrasyonları canlılar için toksiktir. Krom (Cr), dünyadaki en toksik ağır metallerden biridir ve endüstriyel olarak salınan yaygın bir çevresel kirleticilerdendir. Cr metal iyonu; biyolojik olarak parçalanmayan ve doğada biriken bir ağır metaldir. Krom, biyolojik olarak gerekli değildir ve alıcı ortamlara (su ve toprak gibi) yapılan deşarjlar sonucunda besin zinciri boyunca birikerek insanlara kadar aktarılır. Kromun ana kaynakları; tabakhaneler, elektrokaplama, madencilik, tekstil, metal işleme, gübre, boyalar ve pigment imalat sanayi gibi çeşitli endüstrilerdir. İnsan sağlığı ve su ekosistemleri üzerinde olumsuz etkileri olan krom metal iyonları, farklı arıtma teknolojileri ile su ve atık sudan uzaklaştırılmalıdır. Krom giderimin de yaygın kullanılan metotlar; ters osmoz, elektrokimyasal prosesler, iyon değişimi, aktif karbona adsorpsiyon ve katılaştırma/stabilizasyondur. Bu yöntemlerin pahalı olmaları, yan ürün oluşumu ve çevre dostu olmamaları gibi bazı dezavantajları vardır. Biyoremediasyon prosesleri ise tüm bu sorunlara bir çözüm getirmiş ve çevre, ekonomi ve enerji açısından fayda sağlamıştır. Bakterilerin ağır metallere karşı geliştirdikleri direnç mekanizmaları sayesinde, ağır metallerin yüksek derişimlerinin olduğu ortamlarda hayatta kalırlar. Bakterilerin krom metal iyonunu bağlama kapasitelerini artırmak için biyoremediasyon umut verici bir prosestir. Yabanıl bakterilere, metalotiyonein, poli-histidinler veya poli-sisteinler gibi peptidler eksprese edilerek metal bağlama kapasitesini artırılabilmektedir. Bu derlemede; hücre içine metal girişinin engellenmesi, metalin proteinlere bağlanarak hücre içinde tutulması, metallerin hücrenin dışında tutulması, enzimlerle metalin daha az toksik forma dönüştürülmesi gibi direnç mekanizmalarına yer verilmiştir. Bu çalışmada, bazı yabanıl ve rekombinant bakteri türlerinin krom metal iyonunu giderimleri araştırılmıştır. Bu derlemenin amacı kromu etkili bir şekilde bağlayan bakterileri ve proteinleri özetlemektir.

Keywords

References

  1. Fernandez, P.M., Vinarta, S.C., Bernal, A.R., Cruz, E. L., Figueroa. L.I.C. (2018). Bioremediation strategies for chromium removal: Current research, scale-up approach and future perspectives. Chemosphere, Vol. 208, 139-148.
  2. Tekerlekopoulou, A.G., Tsiflikiotou, M., Akritidou, L. Viennas, A., Tsiamis, G., Pavlou, S., Bourtzis, K., Vayenas. D.V. (2013). Modelling of biological Cr(VI) removal in draw-fill reactors using microorganisms in suspended and attached growth systems. Water Research, vol. 47, 623-636.
  3. Parker, D.L., Borer, P., Bernier-Latmani., R. (2011). The response of Shewanella oneidensis MR-1 to Cr(III) toxicity differs from that to Cr(VI). Frontiers in Microbiology, vol. 2, 1-14.
  4. Baral, A., Engelken, R.D. (2002). Chromium-based regulations and greening in metal finishing industries in the USA. Environmental Science & Policy, vol. 5, 121-133.
  5. Kumar, V., Dwivedi, S.K. (2019). Hexavalent chromium reduction ability and bioremediation potential of Aspergillus flavus CR500 isolated from electroplating wastewater. Chemosphere, vol. 237, 1-11.
  6. Witek-Krowiak, A. (2013). Kinetics and equilibrium of copper and chromium ions removal from aqueous solutions using sawdust. Environmental Engineering and Management Journal, vol. 12, 2125-2135.
  7. Wong, P.K., S.c. Kwok. (1992). Accumulation of nickel ion (Ni+2) by imıııobilized ceIls of Enterobacter species. Biotechnol Letters, 14:7,629-634 p.
  8. Çınar Acar, B. (2018). Doktora Tezi. Endüstriyel Atıksulardan Biyoremediasyon İle Kromun Detoksifikasyonu, Doğal ve Kimyasa/Biyolojik Yöntemlerle Modifiye Edimiş Kil Üzerine Krom Adsorpsiyonunun Merkezi Kompozit Tasarım Yöntemi Kullanılarak İncelenmesi. Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Şeyma Akkurt This is me
0000-0002-0135-1975
Türkiye

Publication Date

April 1, 2020

Submission Date

March 15, 2020

Acceptance Date

March 30, 2020

Published in Issue

Year 2020

APA
Akkurt, Ş., & Oğuz, M. (2020). Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 604-609. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf73
AMA
1.Akkurt Ş, Oğuz M. Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu. EJOSAT. Published online April 1, 2020:604-609. doi:10.31590/ejosat.araconf73
Chicago
Akkurt, Şeyma, and Merve Oğuz. 2020. “Rekombinant Ve Yabanıl Bakteriler Ile Kromun Biyoremediasyonu”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, April 1, 604-9. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf73.
EndNote
Akkurt Ş, Oğuz M (April 1, 2020) Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 604–609.
IEEE
[1]Ş. Akkurt and M. Oğuz, “Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu”, EJOSAT, pp. 604–609, Apr. 2020, doi: 10.31590/ejosat.araconf73.
ISNAD
Akkurt, Şeyma - Oğuz, Merve. “Rekombinant Ve Yabanıl Bakteriler Ile Kromun Biyoremediasyonu”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. April 1, 2020. 604-609. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf73.
JAMA
1.Akkurt Ş, Oğuz M. Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu. EJOSAT. 2020;:604–609.
MLA
Akkurt, Şeyma, and Merve Oğuz. “Rekombinant Ve Yabanıl Bakteriler Ile Kromun Biyoremediasyonu”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, Apr. 2020, pp. 604-9, doi:10.31590/ejosat.araconf73.
Vancouver
1.Şeyma Akkurt, Merve Oğuz. Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu. EJOSAT. 2020 Apr. 1;604-9. doi:10.31590/ejosat.araconf73