Journal of Petroleum & Environmental Biotechnology

Abstrait

Dégradation bactérienne de la fraction saturée du pétrole brut léger d'Arabie : production de biosurfactants et effet des nanoparticules de ZnO

Wael Ismail, Noora A Alhamad, Wael S El-Sayed, Ashraf M El Nayal, Yin-Ru Chiang, Riyad Y Hamzah

L'objectif de cette recherche était d'étudier l'influence des nanoparticules et de la quantité initiale de pétrole sur la biodégradation du pétrole brut. La production de biosurfactants a également été évaluée. Des bactéries utilisant du pétrole brut ont été isolées des champs pétrolifères par enrichissement dans un milieu chimiquement défini avec du pétrole brut comme seule source de carbone. Les isolats ont pu être affiliés aux genres Bacillus, Pseudomonas, Achromobacter et Microbacterium par séquençage de l'ADNr 16S et analyse phylogénétique. L'analyse GC/FID a révélé une dégradation de 52 à 98 % de la fraction saturée de pétrole en un mois. Les nanoparticules de ZnO ont inhibé la croissance et la biodégradation du pétrole brut par un isolat. (NBHCO4). Deux souches, NBHCO2 et NCEOW, ont émulsionné et utilisé des émulsions eau dans huile (mousse au chocolat). Deux souches bactériennes, I-19 et NBHCO2 se sont développées avec du pétrole brut dans des cultures contenant jusqu'à 20 % de pétrole. L'étendue de la dégradation dans la culture I-19 a augmenté à mesure que la quantité d'huile augmentait. Au contraire, la culture NBHCO2 a montré une diminution de l'étendue de la dégradation à mesure que la quantité d'huile augmentait. La production de biosurfactants dans une seule culture de pétrole brut (I-19) a pu être confirmée par la réduction observée de la tension superficielle. Certains isolats ont produit des biosurfactants à partir de substrats hydrosolubles tels que le glucose. La souche NBHCO2 a produit un biosurfactant lipopeptidique qui a réduit la tension superficielle du milieu de croissance de 72 à 27 mN/m. Un gène de la catéchol dioxygénase a été détecté dans les isolats I-19, NBHCO4 et NCEOW. En conclusion, les nanoparticules d'oxyde métallique peuvent interférer avec la biodégradation du pétrole brut. Les biosurfactants ne sont pas nécessairement une condition préalable à la biodégradation du pétrole brut. La quantité initiale d'huile est un déterminant important de la biodégradabilité du pétrole. Les isolats peuvent être utilisés pour la bioaugmentation des sols pollués par le pétrole et la production de biosurfactants.