Распространение сульфатредуцирующих бактерий и их функционирование в донных отложениях континентальных водоемов разного типа

• Автор: Соколова, Евгения Александровна
• Шифр специальности: 03.00.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Борок
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. История изучения сульфатредуцирующих бактерий.

1.2. Роль сульфатредуцирующих бактерий в анаэробном распаде органического вещества

1.3. Доноры и акцепторы электронов..

1.4. Значение сульфатредуцирующих бактерий в водных экосистемах I.5. Распространение сульфатредуцирующих бактерий

1.6. Использование сульфатредуцирующих бактерий в биотехнологических процессах

1.7. Воздействие физикохимических факгоров на развитие сульфатредуцирующих бактерий.

1.7.1. Концентрация сульфатов.

1.7.2. Содержание органического вещества.

I.7.3 Окислительновосстановительный потенциал.
1.7.4. среды.
1.7.5. Температура
1.8. Скорость сульфатредукции в донных отложениях водоемов разноготипа.
1.9. Влияние деятельности человека на процессы сульфатредукции
ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА .
II. 1. Рыбинское водохранилище
.2. Озера Карелии...
.3. Озера Латвии
.4. Озера СсвсроДвинской системы.
.5. Озеро Неро
. .6. Озеро Байкал .
.7. Озера Дарвинского заповедника.
.8. Соленые озера Крыма.
ГЛАВА III. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..
ГЛАВА У. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ОБСЛЕДОВАННЫХ ВОДОЕМАХ
IV.. Классификация водоемов по степени трофии
У.2. Первичная продукция органического вещества фитопланктоном.
I У.З. Деструкция органического вещества
IV.4. Общее количество бактерий и гетеротрофная ассимиляция углекислоты бактериями.
ГЛАВА У. ФИЗИКОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВОДОЕМОВ.
V.1. Тип донных отложений..
У.2. Окислительновосстановительные условия и влажность ила
V.З. Содержание органического вещества
ГЛАВА У. ПРОЦЕССЫ БАКТЕРИАЛЬНОЙ РЕДУКЦИИ СУЛЬФАТОВ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СУЛЬФАТРЕДУЦИРУЮЩИХ БАКТЕРИЙ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ОЗЕР РАЗЛИЧНОГО ТИПА.
VI.1. Содержание сульфатов и сероводорода в различных озерах
У.2. Численность сульфатредуцирующих бактерий.
У 1.3. Скорость процесса бактериальной редукции сульфатов.
VI.4. Вклад сульфатредуцирующих бактерий в минерализации органического вещества.
ГЛАВА УН. ВЛИЯНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА НА АКТИВНОСТЬ СУЛЬФАТРЕДУЦИРУЮЩИХ БАКТЕРИЙ.
VII.1 Влияние промышленных и бытовых сточных вод.
У.1Л. Озеро Байкал.
У.1.2. Шекснинский плес Рыбинского водохранилища.
У.1.3. Волжские водохранилища
У. 1.4. Озеро Неро.
УН.2. Влияние кислых атмосферных осадков.
ГЛАВА У. СЕЗОННАЯ И МЕЖГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПРОЦЕССА
СУЛЬФАТРЕДУКЦИИ В ВОДОЕМАХ РАЗНОГО ТИПА.
У 1.1. Озера СевероДвинской системы
УП.2. Рыбинское водохранилище,.
УИ.З. Озера Дарвинского заповедника
У.4. Соленые озера Крыма.
УИ.5. Влияние температуры на активность сульфатредуцирующих бактерий в экспериментальных условиях.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Сульфатредуцирующие бактерии выделяют в 1. , i, . Доноры и акцепторы электронов, типы . Сульфатредукторы способны использовать более широкий спектр субстратов, чем метаногены. Это неорганические вещества водород, СО и СОг, органические соединения, которые относятся к различным классам органические кислоты пируват, лактат, фумарат, сукцинат, малат и др. i . Розанова, . Выделены штаммы СРВ, способные окислять ароматические соединения толуол и изомеры ксилола Е. А. . Галушко, Розанова, фенол, катехин, п и м крезол, бензиловый спирт и ванилат v . Окисление этанола, бутанола, изобутанола, глицина, диоксиацетона vii . Стамса и Кремера . , , . Некоторые штаммы vii . i,i, . Известны также СРВ, разлагающие алифатические и парафиновые углеводороды . i . По типам метаболизма СРВ относятся к нескольким группам. СОг, т. Типичный представитель бактерии рода vii. Другой тип объединяет виды, окисляющие, ряд органических субстратов при наличии сульфатов полностью до С с типичными представителями бактериями рода i i . Это бактерии, в конструктивном обмене которых функционирует независимый цикл трикарбоновых кислот ЦТК. Существуют также СРВ, специализированные на окислении пропионата ii, ацетата ,, характеризующиеся другим типом метаболизма Розанова, Розанова, Назина, . Восстановление сульфата до сульфита у всех СРВ протекает через образование аденозин5фосфосульфата АФС. Из АФС образуется сульфит. В х гг. i,. Наиболее признанной, хотя и не окончательно доказанной, является схема Кобаяши с соавт. i . Большинство сульфатредукторов могут использовать в качестве акцепторов электронов кроме сульфатов и другие соединения серы тиосульфат, сульфит, элементную серу i, i, , i . Кроме того, акцепторами электронов у некоторых СРВ могут служить дитионит, тетратионат и моноокись серы , . Выявлена СРВ, которая обладает уникальной способностью генерировать необходимую для роста энергию в результате диспропорционирования и 2 до . Формально эти процессы можно назвать неорганическим брожением . , . В последние годы обнаружена способность ряда СРБ к диссимиляционному восстановлению нитратов и нитритов до аммония i, i,. Сульфатредуцирующие бактерии родов vii и обладают способностью к фиксации молекулярного азота Кузнецов и др. . В качестве альтернативного акцептора электронов они могут использовать 4 Романенко, Карначук, . Имеются сообщения о способности СРБ к аэробному дыханию ii, i,, i . vii i окислял 2 за счет . i . ii окислял сульфид, элементную серу с в качестве акцептора электронов , i, . У некоторых видов обнаружена способность к денитрификации при использовании в качестве донора электронов сульфида. Это новая возможность сопряженности циклов и . Сульфатредуцирующие бактерии характеризуются двойственным отношением к водороду. С одной стороны, они способны активно использовать Н2, выделяющийся в процессе разложения ОВ первично анаэробными организмами и служить акцепторами Н2. С другой стороны, они могут служить донорами молекулярного водорода, как это наблюдается при росте СРБ в бессульфатной среде за счет сбраживания ряда субстратов. Некоторые органические соединения подвергаются брожению чистыми культурами этих бактерий. Росту бактерий, участвующих в межвидовом переносе электронов, способствует наличие в жидких средах илистых частиц, которые обеспечивают тесный контакт блктерийдоноров и бактерийакцепторов , i . В присутствии метанобразующей бактерии i ii рост vii. При этом лактат окисляется СРБ, а метаногены потребляют образующийся водород .