مروری بر مکانیسم های میکروبی پلاستیسفر: بررسی نقش آن ها در تجزیه زیستی میکروپلاستیک ها در اکوسیستم های آبی

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 39

فایل این مقاله در 19 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JMUMS-35-253_012

تاریخ نمایه سازی: 30 بهمن 1404

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: آلودگی میکروپلاستیک ها به یکی از بحران های زیست محیطی عمده در اکوسیستم های آبی تبدیل شده و تهدیدی جدی برای تنوع زیستی و سلامت عمومی است. این ذرات پلیمری، ناشی از تجزیه پلاستیک های بزرگ یا تولید صنعتی، قابلیت جذب آلاینده هایی مانند فلزات سنگین، پاتوژن ها و مواد آلی پایدار را دارند. پلاستیسفر به جوامع میکروبی ساکن روی سطوح پلاستیک ها اشاره دارد که شامل باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و سایر میکروارگانیسم ها است و تعاملات آن ها با محیط را توصیف می کند. این پژوهش مروری بر نقش جوامع میکروبی پلاستیسفر در تجزیه زیستی میکروپلاستیک ها در محیط های آبی، با تاکید بر تنوع، کلونیزاسیون و مکانیزم های آنزیمی تمرکز دارد. مطالعه مروری حاضر، بر اساس بررسی مقالات منتشر شده در پایگاه های PubMed، Scopus، Web of Science و ScienceDirect تا ژوئیه ۲۰۲۵ انجام شد. کلمات کلیدی شامل" Microplastic"، "Plastisphere "، " Biodegradation" و " Microbial Communities" بودند. معیارهای انتخاب شامل مقالات انگلیسی با متن کامل، تمرکز بر جوامع میکروبی آبی و نقش در تجزیه زیستی، و حذف مطالعات غیرزیستی یا خشکی محور بوده است. داده ها استخراج و فرآیند با چک لیست SANRA تحلیل شد. میکروارگانیسم های پلاستیسفر، شامل سیانوباکتری ها (Phormidium، Stanieria )، دیاتوم ها (Mastogloia، Nitzschia) و پروتئوباکتر یا (Pseudomonas، Vibrio )، با تشکیل بیوفیلم بر سطوح میکروپلاستیک ها، پلیمرهای مقاوم مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن را به عنوان منبع کربن استفاده می کنند. این میکروب ها با ترشح آنزیم هایی نظیر هیدرولازها و اکسیدوردوکتازها، تجزیه را تسریع کرده و پلیمرها را به ترکیبات ساده مانند کربن دی اکسید و آب تبدیل می کنند. عوامل محیطی مانند شوری، دما و ویژگی های سطحی بر ترکیب جوامع تاثیرگذارند. با این حال، غنی سازی پاتوژن ها و گسترش ژن های مقاومت آنتی بیوتیکی، خطرات اکولوژیکی و بهداشتی ایجاد می کند. نتایج نشان دهنده پتانسیل بالای گونه هایی مانند سودوموناس و باسیلوس در تخریب پلیمرهای متنوع است. این مطالعه بر نقش پلاستیسفر در کاهش آلودگی تاکید دارد. تحقیقات آینده باید بر شناسایی سویه های کارآمد، بهینه سازی آنزیم ها و توسعه مواد زیست سازگار تمرکز کنند تا راهکارهای پایدار برای حفاظت اکوسیستم های آبی ارائه شود.

نویسندگان

یلدا هاشم پور

Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Health Sciences Research Center, Faculty of Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran

محمدعلی ززولی

Professor, Department of Environmental Health Engineering, Health Sciences Research Center, Faculty of Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran

عاطفه جباری

Master’s Student in Environmental Health Engineering, Student Research Committee, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bellasi A, Binda G, Pozzi A, Galafassi S, Volta P, ...
  • Stabnikova O, Stabnikov V, Marinin A, Klavins M, Klavins L, ...
  • Tigreros-Benavides P, Garzón-Rodríguez L, Herrera-Villarraga G, Ochoa-Mogollón J, Sarmiento-Sánchez C, ...
  • Ya H, Xing Y, Zhang T, Lv M, Jiang B. ...
  • Zazouli M, Nejati H, Hashempour Y, Dehbandi R, Nam VT, ...
  • Zhai X, Zhang XH, Yu M. Microbial colonization and degradation ...
  • Singh SP, Sharma P, Bano A, Nadda AK, Varjani S. ...
  • Tang KHD. Microplastics and Antibiotics in Aquatic Environments: A Review ...
  • Hashempour Y, Jabari A, Fendereski A. Introducing Statistical Methods to ...
  • Zazouli MA, Kouhi K, Abbasi Tajadod A, Hashempour Y. Investigation ...
  • Zhou J, Liu X, Jiang H, Li X, Li W, ...
  • Bhusare S, Satkar SG, Sahu A, Savaliya B, Karale T, ...
  • Meshram LN, Mhatre KJ. Microplastics: impacts on environment and human ...
  • Jabbari A, Zazouli MA, Hashempour Y. Investigating the Presence of ...
  • Shi X, Chen Z, Wei W, Chen J, Ni BJ. ...
  • Wright RJ, Erni-Cassola G, Zadjelovic V, Latva M, Christie-Oleza JA. ...
  • Tang KHD, Li R. The effects of plastisphere on the ...
  • Tang KHD. Terrestrial and Aquatic Plastisphere: Formation, Characteristics, and Influencing ...
  • Li Y, Liu C, Yang H, He W, Li B, ...
  • Yang G, Quan X, Shou D, Guo X, Ouyang D, ...
  • Behera S, Das S. Environmental impacts of microplastic and role ...
  • Xu C, Lu J, Shen C, Wang J, Li F. ...
  • Stevenson EM, Buckling A, Cole M, Lindeque PK, Murray AK. ...
  • Ren SY, Ni HG. Biodeterioration of microplastics by bacteria isolated ...
  • Amaral-Zettler LA, Zettler ER, Mincer TJ. Ecology of the plastisphere. ...
  • Flemming H-C, Wingender J, Szewzyk U, Steinberg P, Rice SA, ...
  • Mayali X. Metabolic interactions between bacteria and phytoplankton. Front Microbiol; ...
  • Zhang SJ, Zeng YH, Zhu JM, Cai ZH, Zhou J. ...
  • Dussud C, Meistertzheim A, Conan P, Pujo-Pay M, George M, ...
  • Frère L, Maignien L, Chalopin M, Huvet A, Rinnert E, ...
  • De Tender CA, Devriese LI, Haegeman A, Maes S, Ruttink ...
  • Jiang P, Zhao S, Zhu L, Li D. Microplastic-associated bacterial ...
  • Zettler ER, Mincer TJ, Amaral-Zettler LA. Life in the “plastisphere”: ...
  • Woodall LC, Jungblut AD, Hopkins K, Hall A, Robinson LF, ...
  • Carson HS, Nerheim MS, Carroll KA, Eriksen M. The plastic-associated ...
  • Oberbeckmann S, Kreikemeyer B, Labrenz M. Environmental factors support the ...
  • Ogonowski M, Motiei A, Ininbergs K, Hell E, Gerdes Z, ...
  • Pollet T, Berdjeb L, Garnier C, Durrieu G, Le Poupon ...
  • Lee OO, Chung HC, Yang J, Wang Y, Dash S, ...
  • Erni-Cassola G, Wright RJ, Gibson MI, Christie-Oleza JA. Early colonization ...
  • Hansen J, Melchiorsen J, Ciacotich N, Gram L, Sonnenschein EC. ...
  • Sun X, Chen B, Xia B, Li Q, Zhu L, ...
  • Kirstein IV, Wichels A, Gullans E, Krohne G, Gerdts G. ...
  • Cappello S, Caruso G, Bergami E, Macrì A, Venuti V, ...
  • Xie H, Chen J, Feng L, He L, Zhou C, ...
  • Zhang X, Zhang Y, Wu N, Li W, Song X, ...
  • Kesy K, Oberbeckmann S, Kreikemeyer B, Labrenz M. Spatial environmental ...
  • Mishra S, Dash D, Das AP. Aquatic microbial diversity on ...
  • Dey S, Rout AK, Behera BK, Ghosh K. Plastisphere community ...
  • Rogers KL, Carreres‐Calabuig JA, Gorokhova E, Posth NR. Micro‐by‐micro interactions: ...
  • Anjana K, Hinduja M, Sujitha K, Dharani G. Review on ...
  • Rumbaugh KP, Sauer K. Biofilm dispersion. Nat Rev Microbiol ۲۰۲۰; ...
  • Heacock‐Kang Y, Sun Z, Zarzycki‐Siek J, McMillan IA, Norris MH, ...
  • Hörtnagl P, Pérez MT, Sommaruga R. Living at the border: ...
  • Franklin MP, McDonald IR, Bourne DG, Owens NJ, Upstill‐Goddard RC, ...
  • Donderski W, Walczak M, Mudryk Z, Kobylinski M. Neustonic bacteria ...
  • Issac MN, Kandasubramanian B. Effect of microplastics in water and ...
  • Walczak M, Donderski W, Mudryk Z, Skórczewski P. Aromatic hydrocarbons ...
  • Ammala A, Bateman S, Dean K, Petinakis E, Sangwan P, ...
  • Flemming H-C. Relevance of biofilms for the biodeterioration of surfaces ...
  • Yuan J, Ma J, Sun Y, Zhou T, Zhao Y, ...
  • Shabbir S, Faheem M, Ali N, Kerr PG, Wang L-F, ...
  • Jacquin J, Cheng J, Odobel C, Pandin C, Conan P, ...
  • Tiwari N, Santhiya D, Sharma JG. Microbial remediation of micro-nano ...
  • Kelly JJ, London MG, McCormick AR, Rojas M, Scott JW, ...
  • Giacomucci L, Raddadi N, Soccio M, Lotti N, Fava F. ...
  • Khan S, Nadir S, Shah ZU, Shah AA, Karunarathna SC, ...
  • Paço A, Duarte K, da Costa JP, Santos PS, Pereira ...
  • Sudhakar M, Trishul A, Doble M, Kumar KS, Jahan SS, ...
  • Balasubramanian V, Natarajan K, Hemambika B, Ramesh N, Sumathi C, ...
  • Bollinger A, Thies S, Knieps-Grünhagen E, Gertzen C, Kobus S, ...
  • Kumari A, Chaudhary DR, Jha B. Destabilization of polyethylene and ...
  • Wanjohi L, Mwamburi L, Too E, Kosgei J, editors. Bacterial ...
  • Hadar Y, Sivan A. Colonization, biofilm formation and biodegradation of ...
  • Awasthi S, Srivastava P, Singh P, Tiwary D, Mishra PK. ...
  • Gao R, Sun C. A marine bacterial community capable of ...
  • Bao R, Pu J, Xie C, Mehmood T, Chen W, ...
  • Zhang J, Gao D, Li Q, Zhao Y, Li L, ...
  • Amobonye A, Bhagwat P, Singh S, Pillai S. Plastic biodegradation: ...
  • Jeon HJ, Kim MN. Functional analysis of alkane hydroxylase system ...
  • Tahir L, Ali MI, Zia M, Atiq N, Hasan F, ...
  • Yoshida S, Hiraga K, Takehana T, Taniguchi I, Yamaji H, ...
  • Jabloune R, Khalil M, Moussa IEB, Simao-Beaunoir A-M, Lerat S, ...
  • Xu Y, Minhazul KA, Wang X, Liu X, Li X, ...
  • Huang L, Meng D, Tian Q, Yang S, Deng H, ...
  • Piao M, Zou D, Yang Y, Ren X, Qin C, ...
  • نمایش کامل مراجع