Бактерии-деструкторы фенола и его хлорированных производных

• Автор: Маркушева, Татьяна Вячеславовна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 296 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л. Фенол и его хлорированные производные: проблема

присутствия в окружающей среде

1.2. Особенности биологической конверсии фенола и его хлорированных производных

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2Л. Объекты исследований

2.2. Выделение чистых культур природных штаммов-деструкторов

2.3. Классификация штаммов
2.4. Определение устойчивости бактерий к антибиотикам и тяжелым металлам
2.5. Рост культур в жидкой питательной среде и его учет
2.6. Определение количества фенола, феноксикислот и идентификация интермедиатов их конверсии
2.7. Получение препаратов ДНК микроорганизмов
2.8. Гибридизация препаратов ДНК на фильтре
2.9. Сравнительный анализ генов деградации хлорфеноксикислот

2.10. Элиминация плазмид, индуцированная химическими агентами
2.11. Конъюгативный перенос генетического материала
2.12. Клонирование фрагментов ДНК штамма Bacillus subtilis
В-1742Д
2.13. Статистический анализ результатов экспериментов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. БАКТЕРИИ-ДЕСТРУКТОРЫ АРОМАТИЧЕСКИХ ГАЛОГЕНИДОВ ТЕХНОГЕННОЙ ЭКОСИСТЕМЫ:
ВЫДЕЛЕНИЕ, ИДЕНТИФИКАЦИЯ, ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ МЕТАБОЛИЗМА И ВОЗМОЖНОСТИ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
3.1.1. Характеристики микроорганизмов-деструкторов Уфимского промузла: экотоп ОАО «Дубитель»
3.1.2. Характеристики микроорганизмов-деструкторов Уфимского промузла: экотоп ОАО «НУНПЗ»
3.1.3. Характеристики микроорганизмов-деструкторов Уфимского промузла: экотоп ОАО «УНПЗ»
3.1.4. Характеристики микроорганизмов-деструкторов Уфимского промузла: экотоп ОАО «Уфахимпром»
3.1.5. Сравнительный анализ особенностей конверсии хлорфеноксиуксусных кислот
3.1.6. Сравнительный анализ генетических детерминант катаболизма хлорфеноксиуксусных кислот
З.1.6.1. ПЦР-анализ геномов новых деструкторов с применением геноспецифических праймеров гена tftA Burkholderia cepacia AC 1

З.1.6.2. Дот-блот гибридизация препаратов геномной ДНК
штаммов -деструкторов и плазмиды pJP4 Cupriavidns necator JMP
3.1.7. Структурно-функциональные особенности плазмид штаммов-деструкторов
3.1.7.1. Сравнительный анализ плазмид деструкторов
3.1.7.2. Горизонтальный перенос плазмид деструкторов и экспрессия
функций катаболизма хлорфеноксикислот в других

бактериальных хозяевах
3.1.8. Результаты изучения возможности практического применения новых штаммов-деструкторов
3.1.8.1. Применение новых штаммов-деструкторов для ремедиации окружающей среды
3.1.8.2. Использование штамма Bacillus subtilis 16 для создания штамма-деструктора с заданными свойствами in vitro
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Больше всего штаммов, способных к ассимиляции фенола, обнаружено среди псевдомонад: Р. aeruginosa [Ahmed A.M., Nakhla G.F.,
1995], P. aeruginosa [Agarry S.E. et al., 2008], P. aeruginosa MTCC 4996 [Kotresha D., Vidyasagar G.M., 2008], P. aeruginosa SZH16 [Wang Y. et al., 2011], P. fluorescens SMI [Wasi S. et al., 2008], P. fluorescens [Sgountzos I.N. et al., 2006], P. pickettii PKOl [Kukor J.J., Olsen R.H., 1992], P. putida [Lang E.,
1996], P. putida [Kotturi G. et al., 1991], P. putida [Crutescu R. et al., 2008], P. putida EST1020 [Kivisaar M. et al., 1990], P. putida GFS-8 [Капранова O.A. и др., 1992], P. putida Q5 [Kotturi G. et al., 1991], P. putida DSM 548 [Sä C.S.A. et al., 2001], P. putida [Chen Y.-M. et al., 2008], P. putida Migula [Liu Y. et al., 2008], P. putida S12 [Wierckx N.J.P. et al., 2008], P. putida S12TPL [Van Den Berg C. et al., 2008], P. putida LY1 [Li Y. et al., 2010], P. pseudoalcaligenes [Kurzbaum E. et al., 2010], Pseudomonas sp. [Giulietti A.M., Silva H.J., 1989], Pseudomonas sp. [Wang C. et al., 2008], Pseudomonas sp. [Lang E., 1996], Pseudomonas sp. B13 [Козловский C.A. и др., 1993], Pseudomonas sp. CS1 [Korol S. et al., 1989], Pseudomonas sp. CP4 [Ahamad A., Kunhi М., 2011].
Отмечено, что родококки также участвуют в конверсии фенола. Установлено, что деградацию фенола осуществляют следующие штаммы: R. erythropolis UPV-1 [Prieto М.В. et al, 2002], R. rhodochrous, R. ruber [Lang E. et al., 1996], R. phenolicus [Rehfuss M., Urban J., 2005], Rhodococcus sp. [Плотникова Е.Г. и др., 2006], Rhodococcus sp. DG [Gouda M.K., 2007], R. zopfii [Stoecker M.A. et al., 1994].
Штамм Rhodococcus sp. Chr-9 деградировал пиридин в присутствии фенола в концентрации 100 мг/л; разложение пиридина затормаживалось при концентрации фенола больше чем 400 мг/л [Sun J.Q. et al., 2011].
Менее многочисленны упоминания о деструкторах родов Achromobacter, Acinetobacter, Arthrobacter, Desulfitobacterium, Nocardia, Ralstonia, Serratia и Thauera: Achromobacter sp. [Quan X. et al., 2004], Acinetobacter sp. CJ1 [Korol S. et al., 1989]; Arthrobacter sp. H4, Arthrobacter sp. H5 [Плотникова Е.Г. и др., 2006], A. citreus [Margesin R. et al., 2005],