Микробиологические процессы образования и окисления метана в подземных водах Пермского Предуралья

• Автор: Рубинштейн, Людмила Михайловна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 154 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Обзор литературы
Глава 1. Физико-химическая характеристика подземных вод верхних слоев литосферы
1.1. Классификация подземных вод
1.2. Характеристика подземных вод
Глава 2. Метанобразующие архебактерии и их роль в природных экосистемах
2.1. Основные свойства метанобразующих архебактерии и их распространение
2.2. Численность метанобразующих архебактерий и скорость процесса метаногенеза в различных природных экосистемах
2.2.1. Численность метанобразующих и других бактерий в горных породах
2.3. Симбиотические отношения между метано генами и другими микроорганизмами
Глава 3. Метанокисляющие бактерии природных экосистем
3.1. Основные свойства облигатных метанотрофов и их распространение
3.2. Численность метанотрофов и скорость бактериального процесса окисления метана в природных экосистемах
3.2.1. Численность метанотрофов и скорость бактериального окисления метана в подпочвенных горизонтах
3.3. Анаэробное окисление метана
Глава 4. Роль метанокисляющих и метанобразующих микроорганизмов в процессах превращения органических и неорганических веществ в различных природных экосистемах
4.1. Эмиссия метана в атмосферу
4.2. Бактериальный фильтр и его роль в защите атмосферы от попадания газообразных углеводородов Экспериментальная часть Глава 5. Объекты и методы исследования
5.1. Объекты исследования
5.1.1. Геологическая и гидрохимическая характеристика объектов исследований
5.2. Методы исследования
5.2.1. Определение физико-химических и гидрохимических параметров исследуемых подземных вод
5.2.2. Выделение накопительных и чистых культур метанобразующих бактерий и учет их численности
5.2.3. Выделение накопительных сульфатредуцирующих бактерий и учет их численности
5.2.4. Выделение накопительных культур метанокисляющих бактерий и учет их численности
5.2.5. Иммунофлуоресцентный метод счета микроорганизмов
5.2.6. Радиоизотопные методы изучения
5.2.7. Хроматографический метод исследования
5.2.8. Микроскопические методы
5.2.9. Статистический анализ результатов
Глава 6. Физико-химическая и гидрохимическая характеристика исследуемых подземных вод Пермского Предуралья по сводному геологическому разрезу Глава 7. Активность метанобразующих архебактерий в подземных водах Пермского Предуралья
7.1. Распространение метаногенов в подземных водах
7.2. Численность метаногенов и скорость процессов образования метана

7.3. Выделение чистых культур метан образующих архебактерий 93 Глава 8. Активность метанокисляющих бактерий в подземных водах Пермского Предуралья
8.1. Распространение метанотрофов в подземных водах
8.2. Численность метанотрофов и скорость процессов
окисления метана
Глава 9. Роль метанокисляющих и метанобразующих бактерий
в процессах превращения органических и неорганических веществ в подземных водах Пермского Предуралья
Обсуждение результатов
Заключение
Выводы
Список литературы

Глава 3. МЕТАНОКИСЛЯЮЩИЕ БАКТЕРИИ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ
3.1. Основные свойства облигатных метанотрофов и их распространение
Метан - один из наиболее распространенных на нашей планете органических газов. Неудивительно поэтому, что микроорганизмы, использующие метан в качестве источника углерода и энергии, повсеместно встречаются в природе. Основными источниками поступления метана в атмосферу являются жвачные животные, посадки риса, болота, разрабатываемые газовые и угольные месторождения.
Согласно В.Ф. Гальченко, метанокисляющие микроорганизмы являются метилотрофными микроорганизмами, структурно и функционально специализированными на использовании метана. В свою очередь, метанокисляющие микроорганизмы принято подразделять на облигатные и факультативные метанотрофы. Облигатные метанокисляющие микроорганизмы - ме-тилотрофные микроорганизмы, способные использовать в качестве источника углерода и энергии метан и некоторые его производные, не содержащие С-С связи. Факультативные метанотрофы - метилотрофные микроорганизмы, способные использовать в качестве источника углерода и энергии как метан и его производные, так и полиуглеродные соединения [Гальченко, 1989].
Метанотрофы являются грамотрицательными бактериями, способными использовать метан в качестве одновременного источника углерода и энергии в аэробных или микроаэрофильных условиях [Whittenbary, Krieg, 1984].
Выделение первого метаниспользующего организма было описано
Н.Зенгеном в 1906 году [Söhngen, 1906; по: Гальченко, 2001]. В дальнейшем Г.Виттенбари с коллегами провел обширные исследования данных микроорганизмов и выделил и описал свыше 100 новых видов метанокисляющих бактерий. По результатам исследований он предложил разбить метанисполь-зующие бактерии на пять родов: Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis, Methylosinus [Whittenbury,Dalton, 1981; Whittenbury, Krieg, 1984; Whittenbary et ab, 1970]. В начале девяностых годов Боумэном [Bow-