مهندسی شیمی ایران

مهندسی شیمی ایران

مروری بر باکتری‌های احیاکننده سولفات: تنوع متابولیسمی، تعاملات زیست‌محیطی و کاربردهای زیست‌فناوری

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان
1 بیوتکنولوژی، مهندسی شیمی نفت و گاز، علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 طراحی فرآیند، مهندسی شیمی نفت و گاز، علم و صنعت ایران، تهران، ایران
10.22034/ijche.2025.543136.1544
چکیده
در این مقاله، جنبه‌های فیزیولوژیکی و متابولیکی باکتری‌های احیاکننده سولفات (SRB) با تمرکز بر مسیرهای انرژی‌زا، سازوکارهای انتقال الکترون و نقش آن‌ها در چرخه زیست ژئوشیمیایی گوگرد مورد بررسی قرار گرفته است. SRB با استفاده از متابولیسم‌های هتروتروفی و اتوتروفی قادرند ترکیبات گوگردی را در شرایط بی‌هوازی به سولفید احیا کرده و در فرآیندهای پالایش زیستی و تثبیت تعادل ترکیبات گوگردی نقش کلیدی ایفا نمایند. همچنین، مسیرهای حفظ انرژی، مکانیسم‌های احیای سولفات و تعاملات میکروبی این گروه در اکوسیستم‌های مختلف تحلیل شده است. افزون بر این، کاربردهای زیست‌فناوری SRB در تصفیه فاضلاب‌های صنعتی غنی از سولفات و فلزات سنگین، چالش‌های زیست‌محیطی ناشی از فعالیت آن‌ها مانند خوردگی زیستی و تولید گاز H2S تشریح گردیده است. بررسی پیشرفت‌های اخیر در استفاده از SRB در فناوری‌های نوین زیست‌محیطی، نشان‌دهنده ظرفیت بالای این میکروارگانیسم‌ها در کنترل آلودگی، بازیافت فلزات و تولید ترکیبات با ارزش زیستی است. این مطالعه دیدگاهی جامع از اهمیت اکولوژیکی، ظرفیت زیست‌فناورانه و چالش‌های مرتبط با SRB ارائه می‌دهد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

A Review on Sulfate Reducing Bacteria: Metabolic Diversity, Environmental Interactions, and Biotechnological Applications

نویسندگان English

Leili Doosti 1
Fereshteh Naeimpoor 2
1 School of Chemical Petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
2 School of Chemical Petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده English

This paper examines the physiological and metabolic characteristics of sulfate-reducing bacteria (SRB), focusing on their energy-generating pathways, electron transfer mechanisms, and roles in the biogeochemical sulfur cycle. Through both heterotrophic and autotrophic metabolisms, SRB can reduce sulfur compounds to sulfide under anaerobic conditions and play a vital role in bioremediation processes and maintaining sulfur balance in the environment. The study also analyzes the energy conservation pathways, sulfate reduction mechanisms, and microbial interactions of SRB across diverse ecosystems. In addition, the biotechnological applications of SRB in treating industrial wastewaters rich in sulfate and heavy metals, as well as the environmental challenges associated with their activity, such as biocorrosion and hydrogen sulfide production, are discussed. Recent advances in utilizing SRB for modern environmental technologies highlight their potential in pollution control, metal recovery, and the synthesis of valuable bio-based compounds. This study provides a comprehensive perspective on the ecological significance, biotechnological potential, and related challenges of SRB.

کلیدواژه‌ها English

Sulfate reducing bacteria
Electron transfer
Heterotrophy and Autotrophy
Bioremediation of wastewater

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 10 آذر 1404