Галотолерантные бактерии-деструкторы полициклических ароматических углеводородов

• Автор: Алтынцева, Ольга Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 140 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Микроорганизмыдеструкторы полициклических

ароматических углеводородов

1.2. Метаболические пути деструкции нафталина и фенантрена

1.2.1. Биохимические пути утилизации нафталина микроорганизмами

1.2.2. Метаболические пути разложения фенантрена бактериями.

1.3. Генетические системы биодеградации ПАУ.

1.3.1. Структурнофункциональная организация генетических

систем деградации нафталина у бактерий

1.3.2. Генетические системы биодеградации фенантрена
1.4. Гатофильные микроорганизмы.
1.4.1. Микробная деструкция углеводородов в условиях
повышенного содержания ЫаС1
1.4 .2. Механизмы галоадаптации у микроорганизмов.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
2.1. Бактериальные штаммы.
2.2. Среды и условия культивирования
2.3. Накопительные культуры.
2.4. Определение ростовых характеристик.
2.5. Таксономическая характеристика микроорганизмов.
2.6. Выделение и рестрикция плазмидной ДНК
2.7. Конъюгационный перенос плазмидной ДНК
2.8. Элиминация бактериальных плазмид.
2.9. Определение стабильности признаков биодеградации ПАУ.
2 Определение активностей ферментов биодеградации ПАУ.
2 Анализ метаболитов ПАУ методом тонкослойной хроматографии
2 Скрининг бактериальных культур методом отпечатков.
2 Статистическая обработка
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Образцы почвы, донных отложений и их характеристика
3.2. Выделение и характеристика иггаммовдеструкторов нафталина, фенантрена, бифенила
3.2.1. Выделение штаммовдеструкторов ПАУ.
3.2.2. Идентификация штаммовдеструкторов ПАУ.
3.2.3. Характеристика деградативных способностей
штаммовдеструкторов нафталина и фенантрена.
3.2.4. Влияние повышенных концентраций хлорида натрия на рост бактерийдеструкторов ПАУ.
3.2.5. Роль плазмид в деградации ПАУ и устойчивости бактерий
к повышенным концентрациям ИаС1.
3.3. Накопительные культуры микроорганизмов.
3.3.1. Характеристика накопительных культур, инкубированных на полноценных средах с различным содержанием хлорида натрия.
3.3.2. Характеристика накопительных культур микроорганизмов, инкубированных на минеральной среде Раймонда с нафталином при повышенных концентрациях хлорида натрия
3.3.3. Микробное сообщество, осуществляющее деструкцию
нафталина при повышенных концентрациях ИаС1
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Изучение генетического контроля деградации ГТАУ и способности к росту в условиях повышенного содержания в среде у выделенных штаммовдеструкторов. Изучение природных сообществ микроорганизмов, способных разлагать нафталин в условиях высокого содержания . Научная новизна. Березники Пермской области. , группы . . ii, i и . Для большинства штаммов характерно наличие плазмид. Плазмиды из штаммов . , 1 и являются конъюгативными и содержат гены деградации нафталина, салицилата. Обнаружено, что трансконъюгантные штаммы, полученные при переносе плазмиды из галотолерантного штамма i в бесплазмидный штамм . 4 , приобретают способность к росту на средах с повышенным содержанием хлорида натрия. Установлено, что штаммдеструктор фенантрена ii способен к деструкции фенантрена при концентрации до 0. М и является умеренным галотолерангом. Впервые были выделены и охарактеризованы сообщества микроорганизмов, способные к росту на нафталине при содержании в среде культивирования до 2. М . Установлено, что в состав одной из таких микробных ассоциаций входят галотолерантные бактериидеструкторы ПАУ vi . . . Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы доложены на конференции молодых ученых и студентов Проблемы химии и экологии, г. Пермь, Региональной конференции молодых ученых Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии, г. Пермь, VII Молодежной научной конференции Актуальные проблемы биологии и экологии, г. Сыктывкар, XXXVIII Международной научной студенческой конференции Студент и научнотехнический прогресс, г. Международных семинарахпрезентациях инновационных научнотехнических проектов Биотехнология и Биотехнология г. Пущино, , Международном семинаре Научнотехнический потенциал Западного Урала в области конверсии военнопромышленного комплекса г. Пермь, i i i , , V Международной конференции Проблемы загрязнения окружающей среды Волгоград Пермь, . По теме диссертации опубликовано научных работ, в т. I статья в журнале Микробиология , 1, С. Полициклическнми ароматическими углеводородами являются соединения, в составе которых содержится несколько бензольных колец, имеющих общие атомы углерода. Поли циклические ароматические углеводороды образуются преимущественно при сгорании различных органических материалов, являются побочными продуктами коксо, газо и нефтеперерабатывающих производств. Процесс образования ПАУ при неполном сгорании топлива комплексный, и его интенсивность повышается с уменьшением концентрации кислорода при горении. Высшие конденсированные арены содержатся в коксовом газе, табачной смоле, выделяются из тяжелого и антраценового масла при перегонке каменноугольной смолы. Хотя единственным представителем ПАУ, который производится в промышленных количествах, является нафталин, многие из данных соединений используются в качестве полупродуктов при производстве красителей, растворителей, пластмасс, гербицидов , 7. Поступление ПАУ в окружающую среду происходит в результате разливов нефти и нефтепродуктов, со сточными водами коксохимических производств и металлургических комбинатов, с выбросами нефтехимической и газоперерабатывающей промышленности, выхлопными газами, сигаретным дымом 0, 5, 6. Концентрация ПАУ в воздухе индустриальных районов обычно составляет несколько нанограммов на кубический метр, но в районах нефтехимических производств может превышать эти показатели в раз 1. Через несколько часов после попадания в воздух часть ПАУ подвергается абиотической деградации при взаимодействии со свободными радикалами, другая часть адсорбируется на пылевых частицах и осаждается на поверхности почвы. Конденсации на поверхности почвы подвергаются также ПАУ, имеющие в своем составе 4 и более бензольных колец.