Микроорганизмы в процессе самоочищения шельфовых вод Северного Каспия от нефтяного загрязнения

• Автор: Куликова, Ирина Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 174 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. БИОДЕСТРУКЦИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

МИКРООРГАНИЗМАМИ.

Глава II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАИЙ

Глава III. МИКРООРГАНИЗМЫ ПРОЦЕССА САМООЧИЩЕНИЯ ШЕЛЬФОВЫХ ВОД СЕВЕРНОГО КАСПИЯ ОТ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ.

3.1. Распределение нефтяных углеводородов в исследуемой акватории

3.2. Физиологические группы микроорганизмов, гипотетически способные к окислению нефтяныхуглеводородов

3.2.1. Сапрофиты.

3.2.2. Олиготрофы

3.2.3. Фенолокисляющие.

3.2.4. Углеводородокисляющие.
Глава IV. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА САМООЧИЩЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ ОТ НЕФТИ
4.1. Моделирование процесса естественного самоочищения
4.2. Выделение и изучение свойств микроорганизмов деструкторов нефти.
4.3. Активизация процесса самоочищения воды внесением выделенных микроорганизмов.
4.4. Идентификация наиболее активного и жизнеспособного штамма
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Конечными продуктами биотрансформации углеводородов в аэробных условиях являются С и Н, в анаэробных 2, н, СН4 и Н2. Гидрофобный характер углеводородной молекулы является причиной того, что процессы окисления осуществляются оксигеназами, в отличие от окисления болсс гидрофильных веществ, происходящего под действием дегидрогеназ. Открытие нового класса бактериальных ферментов оксигеназ, катализирующих включение молекулярного кислорода в субстраты, способствовало выяснению механизма микробного окисления ароматических и алифатических углеводородов. Несмотря на то, что в разрушении сырой нефти в море включены целые микробные ассоциации, окисление индивидуальных компонентов нефти имеет общие биохимические пути. Замечено, что окисление углеводородов большинством микроорганизмов осуществляется с помощью адаптивных энзимов в присутствии молекулярного кислорода. Промежуточными продуктами при распаде углеводородов чаще всего являются спирты, альдегиды и жирные кислоты Новожилова, . Потребление нефтяных углеводородов аэробными микроорганизмами сопровождается образованием высокомолекулярных спиртов, нафтеновых кислот, альдегидов и эфиров Горлатов, . Имеются указания и на образование низкомолекулярных органических соединений, в частности летучих жирных кислот, которые могут использоваться анаэробными бактериями метанобразующими и сульфатредуцирующими Горленко и др. Беляев и др. Второй превращение в промежуточные продукты, которые не усваиваются микробной клеткой или используются как ростовой субстрат не полностью. Большинство микроорганизмов используют углеводород, как для конструктивного, гак и для энергетического обмена одновременно Маврина, . Значительное число работ посвящено вопросам усвоения налкаиов, наиболее доступных для микробиологического окисления. Дитерминальное окисление, при котором терминальные метильные группы налкана окисляются одновременно или последовательно с образованием жирных дикарбоновых кислот , V i, . Указывалось также на анаэробное окисление адканов v, . По В. Микробы, окисляющие соединения открытой цепи бактерии, плесневые грибы. Эта группа окисляет углеводороды открытой цепи насыщенные и ненасыщенные, высшие спирты, высшие жирные кислоты и их производные жиры и воска. Микробы, окисляющие соединения ароматического вида бактерии. Микробы, окисляющие полиметиленовые соединения бактерии и актиномицеты. Зга группа окисляет углеводороды поли метиленового ряда углеводороды нефти и их ближайшие производные, например, спирты. Вместе с тем, они способны окислять и предельные углеводороды открытой цепи парафины. Соли и Бенц i, , нефтеокисляющие микроорганизмы делят на три группы разлагающие в основном налканы окисляющие предпочтительно ароматические углеводороды способные потреблять изоалканы и, очевидно, большинство других углеводородов. На основании экспериментальных данных Зобслл , установил ряд закономерностей деструкции углеводородов. Углеводороды с длинными цепями разрушаются быстрее, чем с короткими алифатические углеводороды окисляются легче, чем ароматические и полиметиленовые ненасыщенные соединения используются микроорганизмами предпочтительнее насыщенных изосоединения усваиваются легче, чем соединения прямой цепи. Другие авторы Тинсли, Ьогдашкина, Петросян, считают, что по мере усложнения молекулярной структуры углеводородов скорость их микробной деструкции обычно снижается. Предполагают Розанова, Кузнецов, , что избирательное отношение бактерий к различным углеводородам может быть обусловлено характером распределения углеводородов в водных средах и механизмом их проникновения в клетку. Согласно существующим представлениям Рачинский и др. Первая стадия сорбция углеводородов на поверхности клетки, вторая метаболическая, при которой происходит диффузия углеводородов через клеточную стенку и растворение в липидах цитоплазматической мембраны. К числу наиболее распространенных продуктов микробного превращения нпарафииов относятся липиды.