Isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste for bioremediation purposes / Isolamento e triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais para fins de biorremediação

Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (24˚52ʹ46.0ʺN 66˚59ʹ25.7ʺE and 24˚48ʹ37.5ʺN 67˚06ʹ52.6ʺE). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.

O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (24˚52’46,0”N 66˚59’25,7”E e 24˚48’37,5”N 67˚06’52,6”E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.

Isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste for bioremediation purposes

Abstract Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (245246.0N 665925.7E and 244837.5N 670652.6E). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.

Resumo O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (245246,0N 665925,7E e 244837,5N 670652,6E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30 ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.

Isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste for bioremediation purposes / Isolamento e triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais para fins de biorremediação

Abstract Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (24˚52ʹ46.0ʺN 66˚59ʹ25.7ʺE and 24˚48ʹ37.5ʺN 67˚06ʹ52.6ʺE). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.

Resumo O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (24˚52'46,0"N 66˚59'25,7"E e 24˚48'37,5"N 67˚06'52,6"E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30 ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.

Epidemiological study of dengue fever in District Swabi, Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan / Estudo epidemiológico da dengue no distrito Swabi, Khyber Pakhtunkhwa, Paquistão

Dengue is a viral disease which is serious health concern from last few decades and the infection transmitted through mosquito bite into human. This study was conducted to carry out prevalence of dengue fever in District Swabi. A total of 196 blood sample were collected from patients with age ranges (0-80 years) having dengue fever on the basis of physical symptoms from Bacha Khan Medical Complex Swabi during August to October 2017. Serological test were performed for detection of IgM, IgG and NS1 (Non structural protein antigen of virus) against dengue. Out of total 196 confirmed dengue cases the most prone gender was male 123(62%) while 73(38%) were female. Among the age groups; 21-30 years group 62 (31.6%) was found the most predominated age group. The higly affected areas in district Swabi were Topi (40.8%) followed by Main Swabi (27%), Maneri (8.2%), Marghuz (6%), Shawa Ada (5.1%), Shah Mansoor (5.1%), Gohati (4.1%), and Chota Lahore (3.6%). Therefore, the health department should take actions by educating the public about basic cleanliness of the environment. The community should be encouraged to participate in the control of such vector based diseases/infections.

A dengue é uma doença viral que é um sério problema de saúde das últimas décadas e a infecção transmitida através da picada de mosquito em humanos. Este estudo foi realizado para realizar a prevalência da dengue no distrito de Swabi. Foram coletadas 196 amostras de sangue de pacientes com faixa etária (0 a 80 anos) com dengue com base nos sintomas físicos do Complexo Médico Bacha Khan de Swabi, no período de agosto a outubro de 2017. Foram realizados testes sorológicos para detecção de IgM, IgG e NS1 (antígeno proteico não estrutural do vírus) contra a dengue. Do total de 196 casos confirmados de dengue, o sexo mais propenso foi o masculino 123 (62%), enquanto 73 (38%) eram do sexo feminino. Entre as faixas etárias; A faixa etária de 21 a 30 anos 62 (31,6%) foi a faixa etária mais predominante. As áreas altamente afetadas no distrito de Swabi foram Topi (40,8%), seguidas por Main Swabi (27%), Maneri (8,2%), Marghuz (6%), Shawa Ada (5,1%), Shah Mansoor (5,1%), Gohati (4,1%) e Chota Lahore (3,6%). Portanto, o departamento de saúde deve tomar ações educando o público sobre a limpeza básica do meio ambiente. A comunidade deve ser incentivada a participar do controle de tais doenças / infecções baseadas em vetores.

Epidemiological study of dengue fever in District Swabi, Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan

Abstract Dengue is a viral disease which is serious health concern from last few decades and the infection transmitted through mosquito bite into human. This study was conducted to carry out prevalence of dengue fever in District Swabi. A total of 196 blood sample were collected from patients with age ranges (0-80 years) having dengue fever on the basis of physical symptoms from Bacha Khan Medical Complex Swabi during August to October 2017. Serological test were performed for detection of IgM, IgG and NS1 (Non structural protein antigen of virus) against dengue. Out of total 196 confirmed dengue cases the most prone gender was male 123(62%) while 73(38%) were female. Among the age groups; 21-30 years group 62 (31.6%) was found the most predominated age group. The higly affected areas in district Swabi were Topi (40.8%) followed by Main Swabi (27%), Maneri (8.2%), Marghuz (6%), Shawa Ada (5.1%), Shah Mansoor (5.1%), Gohati (4.1%), and Chota Lahore (3.6%). Therefore, the health department should take actions by educating the public about basic cleanliness of the environment. The community should be encouraged to participate in the control of such vector based diseases/infections.

Resumo A dengue é uma doença viral que é um sério problema de saúde das últimas décadas e a infecção transmitida através da picada de mosquito em humanos. Este estudo foi realizado para realizar a prevalência da dengue no distrito de Swabi. Foram coletadas 196 amostras de sangue de pacientes com faixa etária (0 a 80 anos) com dengue com base nos sintomas físicos do Complexo Médico Bacha Khan de Swabi, no período de agosto a outubro de 2017. Foram realizados testes sorológicos para detecção de IgM, IgG e NS1 (antígeno proteico não estrutural do vírus) contra a dengue. Do total de 196 casos confirmados de dengue, o sexo mais propenso foi o masculino 123 (62%), enquanto 73 (38%) eram do sexo feminino. Entre as faixas etárias; A faixa etária de 21 a 30 anos 62 (31,6%) foi a faixa etária mais predominante. As áreas altamente afetadas no distrito de Swabi foram Topi (40,8%), seguidas por Main Swabi (27%), Maneri (8,2%), Marghuz (6%), Shawa Ada (5,1%), Shah Mansoor (5,1%), Gohati (4,1%) e Chota Lahore (3,6%). Portanto, o departamento de saúde deve tomar ações educando o público sobre a limpeza básica do meio ambiente. A comunidade deve ser incentivada a participar do controle de tais doenças / infecções baseadas em vetores.