De invloed van toxische metaalconcentraties op Cupriavidus metallidurans CH34

Abstract

Cupriavidus metallidurans CH34, een gramnegatieve bodembacterie, bezit tal van resistentiegenen tegen zware metalen. Dat maakt CH34 een interessant organisme voor het bestuderen van de microbiële respons tegen zware metalen. Op het SCK- CEN wordt de bacterie uitgebreid bestudeerd, waarbij tijdens eerdere studies metaalconcentraties onder de minimale inhibitorische concentratie (MIC) gebruikt werden. Deze masterproef evalueert het effect van de blootstelling van C. metallidurans aan toxische metaalconcentraties, boven de MIC en beoogt verdere karakterisatie van het organisme.

Om na te gaan in welke mate er een effect optreedt, werd in een eerste experiment de overlevingsgraad bepaald na blootstellen van de cellen aan koper, zink, nikkel, goud en zilver. Daarnaast werd getracht een roGfp-construct te ontwikkelen, om te bepalen of oxidatieve stress uitgelokt wordt door de aanwezigheid van metalen. Tenslotte werd nagegaan of het mogelijk is om zilver- en goudnanopartikels, geproduceerd door CH34, aan te tonen met UV-VIS-spectrofotometrie.

Uit de overlevingscurven blijkt dat het effect van blootstelling aan toxische concentraties van zware metalen sterk afhankelijk is van het metaal, de groeifase van de cellen, de duur van de blootstelling en van eventuele pre-inductie. Voor het construct werden twee CH34-promotoren geselecteerd, die mogelijk geschikt zijn voor roGfp-productie in CH34. De resultaten van de UV-VIS-metingen geven aan dat nanopartikelvorming door C. metallidurans met deze methode niet detecteerbaar is.