علی اکبر صفری سنجانی

این رساله در سه پژوهش جداگانه انجام شده است. در پژوهش نخست که در خاک های کانسار باما (سومین کانسار بزرگ سرب و روی در کشور) انجام شد از سه جایگاه که دارای آلودگی هایی از کم تا اندکی بالا به فلزهای سنگین بودند، نمونه-برداری شد و از دو روش متاژنومیکس و روش انگشت نگاری PCR-DGGE برای شناخت ریزجانداران آن ها بهره گیری شد. همچنین تنفس پایه، تنفس برانگیخته و بهره متابولیک ریزجانداران برای به دست آوردن زیتوده و کارکرد ریزجانداران در این خاک ها اندازه گیری شد. یافته ها نشان دادند که آلودگی خاک زیتوده باکتری ها را کاهش می دهد، زیرا تنفس برانگیخته ی خاک کاهش یافت. در این پژوهش تنفس برانگیخته و بهره متابولیک به آلودگی خاک پاسخ نمایان تری از تنفس پایه داشتند و برای سنجش چگونگی پاسخ خاک به آلودگی فلزی شناسه های بهتری هستند. یافته ها ی روش متاژنومیکس نشان دادند که 10 باکتری فراوان در این خاک ها به ترتیب سولیروبروباکتر از اکتینوباکتریا، ژئوباکتر از پروتئوباکتریا، ادافوباکتر از اسیدوباکتریا، سودوموناس از پروتئوباکتریا، جماتیموموناس از جماتیمونادت ها، نیتروزوموناس، زانتوباکتر و اسفینگوموناس از پروتئوباکتریا، پدوباکتر از باکتریوایدت ها و کتندوباکتر از کلروفلکسی هستند. آرکی ها نیز در نمونه ها فراوان بودند و در میان آن ها رده ی نیتروزوسفرال ها که در چرخه ی نیتروژن کارکرد چشمگیری دارند، فراوانی بالایی داشتند. گوناگونی آلفا و گوناگونی بتای ژن های باکتریایی پیامدهای بد افزایش آلودگی به فلزهای سنگین را نشان دادند. البته گوناگونی باکتری ها درآلوده ترین خاک (سرب کل: 254 و روی کل 207 میلی گرم بر کیلوگرم) نیز اندکی بالا بود ولی کمتر از خاک های دیگر آلوده بود. یافته های روش PCR-DGGE نیز نشان از کاهش گوناگونی باکتریایی با افزایش آلودگی داشتند. البته، گوناگونی باکتریایی در خاک های آلوده نیز همچنان اندکی بالا بود. باکتری های پایدار در خاک هایی که بیشترین آلودگی را داشتند، پدید آمده و فراوان شده اند. توانایی سازگاری باکتری ها، شناسایی آن ها، پایدار شدن آن ها و کارکردهای چشمگیر بوم شناختی که در تنش فلزهای سنگین دارند، بسیار ارزشمند بوده و انجام پژوهش های بیشتر بر روی آن ها را پیشنهاد می کند که این کار در پژوهش دوم انجام شد. در پژوهش دوم از متاژنومیکس شات گان برای شناخت ریزجانداران، ساختار، گوناگونی و