Project R-5404

Biodegradatie van organische contaminanten door endofytische bacteriën in zoutminnende planten (Onderzoek)

Het succes van fytoremediatie op bodems verontreinigd met organische contaminanten wordt mede bepaald door de fytotoxiciteit die de gastheer ondervindt ten gevolge van de verontreiniging. Het gebruiken van endofytische bacteriën ter verbetering van fytoremediatie wordt steeds vaker onderzocht omdat endofyten (a) de plantengroei kunnen bevorderen, (b) kunnen bijdragen tot detoxificatie op het niveau van de plant en (c) vaak meer positieve effecten uitoefen op hun gastheer in vergelijking met rhizosfeer bacteriën. Endofytische bacteriën worden gedefinieerd als bacteriën die leven in interne plantenweefsels zonder enig negatief effect te veroorzaken. Endofyten werden reeds geïsoleerd uit talloze plantensoorten. De vermeende endocriene disruptor, bisfenol A (BPA, 2,2-Bis(4-hydroxyfenyl)propaan), werd geselecteerd als organische polluent omdat zijn jaarlijkse productie en gebruik sterk gestegen zijn en BPA niet enkel in milieu-gerelateerde stalen werd teruggevonden, maar ook in humane weefsels. Bovendien kan het toxiciteit veroorzaken bij de reproductie, cellulaire responsen stimuleren en cel functies wijzigen, zelfs in zeer lage concentraties. Het uiteindelijke doel van dit project is het genereren van gezonde planten in symbiose met endofytische bacteriën die in staat zijn om met BPA vervuilde bodems en grondwater te zuiveren en die kunnen geïmplementeerd worden bij fytoremediatie toepassingen op vervuilde locaties. Om deze doelstelling te bereiken, wordt de diversiteit van de cultiveerbare endofytische populatie geassocieerd met twee verschillende halofytische plantensoorten (Tamarix parviflora and Juncus acutus) die groeien op een met BPA verontreinigde bodem en grondwater, onderzocht. Vervolgens zullen endofytische bacteriën die in staat zijn BPA af te breken en tegelijkertijd de plantengroei te bevorderen, geïdentificeerd worden. Verder wordt het effect van de meest belovende geïsoleerde endofytische bacterie, en van een gekende BPA afbrekende bacterie (geïsoleerd uit een afvalwaterzuiveringsinstallatie) geanalyseerd. Concreet worden deze bacteriën geïnoculeerd in de halofytische planten en wordt enerzijds het potentieel om hun gastheer te koloniseren onderzocht en anderzijds wordt hun verdeling in de verschillende plantencompartimenten opgevolgd. Tot slot wordt nagegaan of na inoculatie een daling in de BPA concentraties in bodem en grondwater en een verbeterde plantengroei kan bekomen worden.

01 mei 2014 - 31 december 2015