Bioremédiation des sols pollués par l’usage des PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria)

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

La contamination des sols par des métaux lourds représente un risque environnemental majeur, avec des implications étendues pour la santé humaine et la biodiversité. Dans ce contexte, l'exploration de méthodes biologiques pour chélater les métaux lourds a émergé comme une approche prometteuse et durable sur le plan environnemental. Notamment, certains métallophores, en particulier la pyoverdine, démontrent des propriétés de captation efficaces, offrant une solution viable. Cette étude a impliqué le dépistage de quarante-cinq isolats de Pseudomonas pour leur potentiel à extraire ces métaux des sols contaminés. De plus, nous avons suivi la synthèse de divers métabolites, notamment les sidérophores, l'acide indole-3-acétique (AIA), l'ammoniac, le cyanure d'hydrogène (HCN) et la solubilisation du phosphate. Les fractions de sidérophores purifiées ont été caractérisées à l'aide de la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FT-IR). Les résultats ont indiqué un niveau notablement plus élevé de production de sidérophores chez P. lactis, P. atacamensis et Pseudomonas sp. PS11. En particulier, la pyoverdine de P. lactis a démontré une affinité de liaison plus élevée pour le brome, l'étain, le rhodium et le plomb. Nos conclusions indiquent que la pyoverdine extraite de P. atacamensis a présenté une capacité améliorée de retrait des ions cuivre (49,63 %), surpassant celle de P. lactis (47,65 %) et des agents témoins (EDTA et acide citrique, allant de 43,11 % à 27,58 %).De plus, les souches ont été examinées pour leur potentiel PGP in vivo sur une culture de blé tendre (Triticum aestivum L.), variété SERI 82-Bread wheat, confrontée à un stress métallique induit par le sulfate de cuivre à deux concentrations différentes. Nous avons étudié leur impact sur la germination des grains et la croissance des plantules, en tenant compte des paramètres physiologiques, biochimiques et morphologiques. Les résultats ont démontré que les PGPR ont significativement amélioré des indicateurs tels que la production de chlorophylle et la teneur en proline par rapport au groupe témoin non inoculé. Ces résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour le développement de stratégies de bioremédiation respectueuses de l'environnement, contribuant ainsi à préserver la santé des écosystèmes terrestres et à assurer la sécurité alimentaire à long terme. (Soil contamination by heavy metals poses a major environmental riskwith extensive implications for human health and biodiversity. In this context, exploring biological methods for chelating heavy metals has emerged as a promising and environmentally sustainable approach. Specifically, certain metallophores, notably pyoverdine, demonstrate efficient metal uptake properties, offering a viable solution. This study involved screening forty-five isolates of Pseudomonas for their potential to extract these metals from contaminated soils. Additionally, we monitored the synthesis of various metabolites including siderophores, indole-3-acetic acid (AIA), ammonia, hydrogen cyanide (HCN), and phosphate solubilization. The purified siderophore fraction was characterized using Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR). Results indicated a notably higher level of siderophore production in P. lactis, P. atacamensis, and Pseudomonassp. PS11. Particularly, pyoverdine from P. lactisdemonstrated higher binding affinity for bromine, tin,rhodium, and lead. Our findings suggest that pyoverdine extracted from P. atacamensisexhibited improved copper ion removal capacity (49.63%), surpassing that of P. lactis(47.65%) and control agents (EDTA and citric acid, ranging from 43.11% to 27.58%).Furthermore, strains were examined for their in vivo PGP potential on a culture of bread wheat (Triticum aestivumL.), SERI 82-Bread wheat variety, under metal stress induced by copper sulfate at two different concentrations. We studied their impact on seed germination and seedling growth, considering physiological, biochemical, and morphological parameters. Results demonstrated that PGPR significantly enhanced indicators such as chlorophyll production and proline content compared to the uninoculated control group. These findings offer promising prospects for the development of environmentally friendly bioremediation strategies, thereby contributing to preserving the health of terrestrial ecosystems and ensuring long-term food security)

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

fc35cacb-fd6e-4aa0-8660-fd77533a5902

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل دكتوراة

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

1047958_1.pdf

بيانات النشر

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":" Amina Meliani ","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":" Hibat Errahmen Mazari","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Rachid Djibaoui","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

French

المصدر والدورية

اسم المصدر

Bioremédiation des sols pollués par l’usage des PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria)

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

يشكل تلوث التربة بالمعادن الثقيلة خطراً كبيراً على البيئة، مما يؤثر بشكل كبير على صحة الإنسان والتنوع الحيوي. في هذا السياق، يظهر استكشاف استراتيجيات حيوية كبديل مستدام وفعال بيئياً. أظهرت بعض ناقلات المعادن، ولاسيما «Pyoverdine»، خصائص فعالة في امتصاص المعادن، مما يوفر حلاً واعداً لهذه المشكلة. تضمنت هذه الدراسة فحص خمس وأربعين سلالة بكتيرية من نوع Pseudomonas لتقييم قدرتها على استخلاص هذه المعادن من التربة الملوثة. بالإضافة إلى ذلك، قمنا بمتابعة تكوين عدة مركبات أيضية، بما في ذلك السيدروفور «siderophores» وحمض الإندول الخليك «AIA» والأمونيا وسيانيد الهيدروجين «HCN» وإذابة الفوسفات. تم توصيف المحاليل المجزأة من siderophores المنقى باستخدام التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FT-IR). حيث أشارت النتائج إلى وجود مستويات ملحوظة في إنتاج siderophore لدى كل من P. lactis و P. atacamensis و Pseudomonas sp. PS11. على وجه الخصوص، أظهر pyoverdine المستخلص من P. lactis تقارباً في الارتباط للبروم والقصدير والروديوم والرصاص. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن pyoverdine المستخرج من P. atacamensis أظهر فعالية في إزالة أيونات النحاس (49.63%) متجاوزاً قدرة P. lactis (47.65%) والمحاليل الشاهدة (EDTA وحمض الستريك، التي تتراوح من 43.11% إلى 27.58%). بالإضافة إلى ذلك، تم فحص السلالات بحثاً عن قدرتها في تحفيز نمو النبات على محصول القمح اللين (Triticum aestivum L.)، سلالة Bread-SERI 82 في ظروف إجهاد معدني ناجم عن كبريتات النحاس بتركيزين مختلفين. درسنا تأثيرها على إنبات البذور ونمو الشتلات، مع الأخذ في الاعتبار المعايير الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والمورفولوجية. أظهرت النتائج أن البكتيريا المحفزة لنمو النبات حسنت بشكل كبير مؤشرات مثل إنتاج اليخضور ومحتوى البرولين مقارنة بمجموعة التحكم غير الملقحة. وتفتح هذه النتائج آفاقاً واعدة لوضع استراتيجيات معالجة بيولوجية صديقة للبيئة، مما يسهم في الحفاظ على صحة النظم الإيكولوجية الأرضية والأمن الغذائي في الأجل الطويل.

كلمات الباحثين

Bioremédiation, métaux lourds, PGPR, sidérophores, sols contaminés

إشراف وإعداد

الإشراف

Amina Meliani , Rachid Djibaoui

الإعداد

Hibat Errahmen Mazari

الاقتباسات الببليوغرافية