Эколого-функциональные аспекты микробной ремедиации нефтезагрязнённых почв

Эколого-функциональные аспекты микробной ремедиации нефтезагрязнённых почв

Автор: Плешакова, Екатерина Владимировна

Автор: Плешакова, Екатерина Владимировна

Шифр специальности: 03.02.08

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2010

Место защиты: Саратов

Количество страниц: 358 с. ил.

Артикул: 5029862

Стоимость: 250 руб.

1.2. Микробная деградация нефтяных углеводородов.
1.2.1. Микроорганизмыдеструкторы нефтяных углеводородов и их физиологические особенности
1.2.2. Бактерии рода Мосососст, их экологическое значение и генетическая организация.
1.2.3. Пути микробной деструкции нефтяных углеводородов
1.3. Технологии ремедиации нефтезагрязннпых почв
1.3.1. Микробная очистка почв от углеводородного загрязнения.
1.3.2. Интродукция нефтеокисляющих микроорганизмов в загрязннную почву проблемы и перспективы.
1.3.3. Методы контроля биоремедиации.
1.4. Влияние нефтяного загрязнения на ферментативную активность
почв. Использование показателей активности почвенных ферментов для
мониторинга технологий биоремедиации.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Микроорганизмы
2.2. Среды.
2.3. Методы изучения биологических и деструктивных свойств
штаммов
2.4. Методы генетических исследований
2.5. Условия проведения лабораторных и микрополевого экспериментов по биорсмедиации нефтезагрязннных почв и методы исследований, применяемые в этих экспериментах
2.6. Методы оценки токсичности почвы
2.6.1. Определение токсичности почвы по дегидрогеназной активности бактерий
2.6.2. Метод определения фитотоксичности почвы.
2.7. Методы мониторинга и количественной оценки бактерий
. i АМЗ, интродуцированных в нефтезагрязннную почву.
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ РЯДА БИОЛОГИЧЕСКИХ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫХ УГЛЕВОДОРОДОКИСЛЯЮЩИХ ШТАММОВ.
3.1. Морфологические и физиологобиохимические характеристики исследованных штаммов.
3.1.1. Морфологические и физиологобиохимические характеристики штамма . i АМЗ.
3.1.2. Оценка чувствительности штамма, i АМЗ к различным
антибиоти кам.
3.2. Рост исследованных штаммов в жидкой питательной среде в интервале
3.3. Субстратный спектр штаммовдеструкторов нефтяных
углеводородов.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫХ УIЛЕВОДОРОДОКИСЛЯЮЩИХ ШТАММОВ.
4.1. Плазмидный скрининг углеводородокисляющих штаммов
4.2. Генетическая природа свойства биодеградации углеводородов
нефти у штамма . i АМЗ
4.2.1. Стабильность свойства биодеградации нефтяных углеводородов у
штамма . i АМЗ в условиях культивирования на неселективных питательных средах и при действии элиминирующих агентов.
4.2.2. Генетический перенос признака деструкции нефтяных углеводородов у штамма . i АМЗ.
4.3. Генетические особенности ацидотолерантности и деструктивной
активности у исследованных штаммов
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДОКИСЛЯТОЩИХ КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫХ ШТАММОВ ДЛЯ РЕМЕДИАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНННОЙ ПОЧВЫ.
5.1. Изучение процессов ремедиации нефтезагрязннной почвы на
основе интродукции штамма i . УН.
5.2. Микробиологические аспекты интродукции штамма . i АМЗ в нефтезагрязннную почву.
5.2.1. Определение конкурентной способности штамма . i АМЗ по отношению к аборигенным УОМ.
5.2.2. Динамика развития нефтеокисляющего штамма . i АМЗ в почве в процессе биоаугментации.
5.2.2.1. Разработка метода слежения за интродуцированными бактериями в почве
5.2.2.2. Оценка возможности применения иммунофермеитного анализа для количественного определения содержания штамма . i АМЗ, внеснного в почву
5.2.2.3. Изучение динамики численности интродуцированного штамма в
почве в процессе биоаугментации методом твердофазного иммунофермеитного анализа и микробиологическим методом
5.3. Изучение реизолятов штамма . i АМЗ после его культивирования на углеводородных субстратах
5.3.1. Оценка показателя гидрофобности клеток и эмульгирующей активности у реизолятов штамма . i АМЗ.
5.3.2. Деструкция нефтяных углеводородов реизолятами штамма
. i АМЗ.
5.3.3. Исследование ряда биологических свойств у реизолятов штамма
. i АМЗ.
I
ГЛАВА 6. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ САМООЧИЩЕНИЯ НЕФТЕЗАГРЯЗНННОЙ ПОЧВЫ И ТЕХНОЛОГИЙ БИОРЕМЕДИАЦИИ НА ОСНОВЕ ИНТРОДУКЦИИ ШТАММА . i АМЗ И СТИМУЛЯЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ МИКРОБНЫХ СООБЩЕСТВ.
6.1. Динамика развития микробных сообществ в нефтезагрязннной
ггочве в процессе самоочищения, стимуляции и аугментации
6.1.1. Изменение общей численности гетеротрофных микроорганизмов
в процессах очистки нефтезагрязннной почвы.
6.1.2. Изменение численности углеводородокисляющих микроорганизмов в процессах очистки нефтезагрязннной почвы
6.1.3. Динамика численности микроорганизмов азотного цикла в
процессах очистки нефтезагрязннной почвы.
6.2. Изменение показателей биологической активности почвы в
процессе ремедиации. Оценка возможности использования этих показателей для мониторинга процессов очистки.
6.2.1. Динамика почвенного дыхания
6.2.2. Динамика активности ферментов в нефтезагрязннной почве при самоочищении и при использовании биоремедиационных примов
6.3. Оценка токсичности почвы после ремедиации
6.4. Изменение содержания нефтепродуктов в ходе ремедиации
6.5. Изменение ряда агрохимических показателей в процессе
ремедиации загрязннного грунта
ГЛАВА 7. ПОЛУЧЕНИЕ НЕФТЕОКИСЛЯЮЩЕГО БИОПРЕПАРАТА ПУТМ СТИМУЛЯЦИИ АБОРИГЕННОЙ
УГЛЕВОДОРОДОКИСЛЯЮЩЕЙ МИКРОФЛОРЫ
7.1. Условия проведения экспериментов.
7.2. Получение жидкой и тврдой обогащнной культуры
7.3. Апробация эффективности полученных биопрепаратов для ускорения очистки загрязннных объектов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИС1ЮЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВКПМ Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов
ДАПК диаминопимелиновая кислота
ЗФР забуференный фосфатами физиологический раствор
ИФА иммуноферментный анализ
КОЕ колониеобразующис единицы
МБЦА моно и бициклические ароматические соединения МПА мясопептонный агар МПБ мясопептонный бульон
1ПАВ неионогенное поверхностноактивное вещество ОГМ общая гетеротрофная микрофлора
ПАВ поверхностноактивные вещества
ПАУ полициклические ароматические углеводороды
ПГ показатель гидрофобности
ПДК предельнодопустимая концентрация
ПН углеводороды парафинонафтеновые углеводороды
ПНДФ природоохранные нормативные документы
ПЦР полимеразная цепная реакция
СБС спиртобензольные смолы
СМС синтетическое моющее средство
ТММ 6Омиколоила,Птрегалоза мономиколат
ТДМ 6,димиколоила,сх0трегалоза димиколат
ТТХ 2,3,5трифснилтетразолийхлорид
ТФФ 2,3,5трифенилформазан
У ОМ углсводородокисляющие микроорганизмы
i i i метод денатурирующего градиентного гельэлектрофореза
i зелный флуоресцентный белок
ii i случайно амплифицированная полиморфная ДНК
I ii i устойчивость сообщества, индуцированная загрязнением
I i метод оценки субстратиндуцированного роста
рРНК рибосомная РНК прокариот с коэффициентом седиментации единиц Сведберга
ВВЕДЕНИЕ


При этом биоПАВ подвергаются биодеструкции и менее токсичны, чем синтетические. Кроме того, биосуфрактанты действуют в широком интервале , устойчивы к механической и окислительной деструкции, способны сохранять
активность при действии высоких температур и высоких концентраций солей . Эмульгатор псевдомонад представляет собой пептидогликолипид, в состав которого входят нормальные жирные кислоты, среди которых довольно много оксикислот, углевод рамноза и аминокислоты Ревелль, Рсвелль, Калюжин и др. Псевдомонады, как известно Беляков и др. Эмульгатор ацинетобактерий состоит из галактозамина, аминоуроновой кислоты и жирных кислот, присоединнных к гетерополисахаридному скелету Коронелли и др. Нетрусов и др. Сравнивая способы поглощения углеводородов различными бактериями, можно отметить, что на этом этапе преимущества имеют родококки, так как поглощают субстрат всей поверхностью клетки и не затрачивают на этот процесс энергию. Гидрофобность и многослойная структура клеточной стенки позволяют этим бактериям аккумулировать значительные количества углеводорода. Так, клетки . Коронелли, Бисько, . При этом в клетках родококков создатся значительный внутренний пул углеводородов. Определение углеводородокисляющей активности родококков и псевдомонад с помощью октадекана, меченного тритием, показало, что активность родококков. Коронелли и др. Избыток окисленного налкана родококки и артробактерии переводят в нейтральные липиды триглицериды, воска, тогда как псевдомонады внутреннего пула углеводородов не имеют и резервных липидов не образуют Коронелли, . Сравнение ростовых характеристик углеводородокисляющих бактерий родов , и показало, что сродство их к углеводородному и водорастворимому субстрату различно Коронелли и др. При использовании глюкозы удельная скорость роста . Клетки А. Исследование дыхательной активности. Клетки . У клеток родококков и артробактерий эндогенная дыхательная активность слаба, отсутствует также способность быстро переключаться на новый субстрат. Высокий уровень эндогенного дыхания псевдомонад в сочетании с отсутствием резервных липидов и пула углеводородов говорит о неприспособленности этих бактерий. С другой стороны, быстрая адаптация к новому субстрату, высокая скорость роста на водорастворимых органических соединениях обеспечивают им шанс на выживание в естественной среде. Низкий уровеньэндогенного метаболизма родококков и артробактерий коррелируете высокой, выживаемостью этих микроорганизмов при отсутствии питательных веществ Коронелли и др. Сравнение метаболических характеристик углеводородокисляющих бактерий родов , , и i показывает, что родококки и артробактерий имеют преимущество в скорости роста на гидрофобном субстрате, в углеводородокисляющей активности и накоплении резервных липидов. Бактерии рода , их экологическое значение . Бактерии рода вызывают значительный интерес благодаря их широкому распространению в природных биотопах и высокой метаболической активности. Гирич и др. Наличие коринеформ и их высокая активность могут служить показателем нефтяного загрязнения Как былопоказано Лысак, Сидоренко, , в городских почвах с. В углеводородокисляющих бактсриоценозах, формирующихся в хронически загрязннных нефтью водах, свыше составляли родококки Коронелли и др. Среди штаммов углеводородокисляющих бактерий, изолированных из нефтяных месторождений Пермского Прикамья, Татарстана, Западной Сибири и . Вьетнама, преобладали представители родов и ii Бердичевская, Милехина и др. Борзенков и др. Показано, что различные представители рода способны использовать фенол и хлорфенолы в качестве единственного источника углерода и энергии iv . З.И Финкельштейна с соавт. Установлено, что бактериирода i. Ленва и др. Изучение физиологии родококков позволило предположить, что в природе они находятся в состоянии медленного роста или не размножающихся, но жизнеспособных длительное время клеток Дуган,. Головлев, . Способность к росту при 5 отличает почти всех представителей рода , виды . Бердичевская, . Родококки гаже устойчивы к отклонениям реакции среды от нейтральных значений, что позволяет этим.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.221, запросов: 165