Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах, загрязненных углеводородами

Драчук, Сергей Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах, загрязненных углеводородами
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах, загрязненных углеводородами"

Направахрукописи

ДРАЧУК Сергей Владимирович

ФОТОГЕТЕРОТРОФНЫЕ ПУРПУРНЫЕ БАКТЕРИИ В ПОЧВАХ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДАМИ

Специальность 03.00.16 - экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Тюмень - 2004

Работа выполнена на кафедре экологии Уральского государственного университета им. A.M. Горького, г. Екатеринбург.

Научный руководитель: кандидат биологических наук, профессор

Николай Николаевич Фирсов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Защита состоится 3 июня 2004 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.274.08 по присуждению ученой степени кандидата биологических наук при Тюменском государственном университете по адресу: 625043, г. Тюмень, ул. Пирогова, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного университета.

Автореферат разослан 3 мая 2004 г.

Виктор Владимирович Русанов;

кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник Галина Федоровна Балабанова

Ведущая организация: Уральская государственная

сельскохозяйственная академия

Ученый секретарь диссертационного совет доктор биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Широкое применение в хозяйственной деятельности человека нефти и нефтепродуктов приводит к загрязнению окружающей среды различными углеводородами. Поданным A.M. Рябчикова (1974), при добыче и переработке нефти, а также при использовании нефтепродуктов во всем мире ежегодно теряется 45 х 106 тонн углеводородов. Возрастающие масштабы нефтяного загрязнения окружающей среды приводят к необходимости поиска методов борьбы с этими поллютантами. Главными природными деструкторами нефти и нефтепродуктов являются углеводородокисляющие микроорганизмы. Поиск непосредственных деструкторов нефти или микроорганизмов, ускоряющих в смешанных культурах процессы потребления углеводородов, например, благодаря способности к фиксации молекулярного азота - важная задача экологической биотехнологии.

Исследованию микроорганизмов, ассимилирующих углеводороды, посвящено огромное количество научных публикаций. Большинство авторов сосредоточили все внимание на аэробных хемогетеротроф-ных бактериях и грибах. Сведения о возможном участии в биодеградации нефти фотогетеротрофных микроорганизмов очень ограничены. В то же время в литературе можно найти сообщения о распространении бактерий, способных к фотогетеротрофному росту в пластовых водах нефтяных месторождений, хотя причины этого явления окончательно не установлены (Розанова, Худякова, 1970; Розанова, 1971а). В обзоре, посвященном использованию аноксигенных фототрофных бактерий в биотехнологии (Sasikala, Ramana, 1995), приводятся данные о возможности роста пурпурных бактерий на средах с нефтепродуктами и об использовании этих микроорганизмов для очистки вод, загрязненных углеводородами.

Фотогетеротрофные пурпурные бактерии ранее объединяли в группу пурпурных несерных бактерий (сем. Rhodospirillaceae). Данные геносистематики позволили отнести большую часть этих микроорга-низмовк а-подклассу к Prntpnhnrtcrin rStarkphranrit et al., )

РОС НАЦИОНАЛЬНА«

БИБЛИОТЕКА 3

С.Пег«р«wyy/^i 3

оэ

Пурпурные несерные бактерии обладают большим разнообразием метаболических путей и таким свойством, как способность к азотфик-сации. Большой интерес может представлять их участие в биодеградации нефти в составе смешанных микробных культур или как самостоятельных деструкторов углеводородов. Совершенно неизученным остается вопрос о распространении этих микроорганизмов в почвах и грунтах, подверженных нефтяному загрязнению.

Цель настоящего исследования- изучение закономерностей распространения фотогетеротрофных пурпурных бактерий в почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и оценка роли этих микроорганизмов в биодеградации углеводородов.

Основные задачи исследования:

1. Выявить наличие фотогетеротрофных бактерий в почвах и грунтах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Определить их численность в этих природных субстратах в зависимости от величины углеводородного загрязнения, сравнить численность пурпурных бактерий с количеством аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов.

2. Выделить из загрязненных биоценозов чистые культуры фотогетеротрофных пурпурных бактерий и описать их физиологические и морфологические свойства с целью установления систематической принадлежности.

3. Установить способность этих бактерий использовать нефтепродукты в качестве единственного источника углерода и энергии.

4. Выяснить способность пурпурных бактерий к совместному росту с аэробными нефтеокисляющими микроорганизмами на средах с нефтепродуктами. Установить влияние пурпурных бактерий на рост нефте-окисляющих микроорганизмов и деструкцию ими углеводородов.

Научная новизна. На основании изучения нефтезагрязненных по -чвенных проб, отобранных в разных районах Среднего Урала и Западной Сибири, впервые показано, что фотогетеротрофные пурпурные бактерии являются частью почвенного микробоценоза в условиях загрязнения нефтью. В результате лабораторных опытов по интродукции штаммов пурпурных бактерий в почву выявлено влияние некоторых факторов на развитие этих микроорганизмов (концентрация дизельного топлива, влажность почвы, освещенность). Впервые выделены чистые культуры пурпурных бактерий из загрязненной почвы, дана их физиологическая характеристика. Установлена возможность метаболического взаимодействия пурпурных бактерий и гетеротрофных нефтеокисляющих грибов и бактерий. Обнаружены штаммы фотоге-

теротрофных бактерий, способных расти в аэробных условиях на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии.

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные расширяют представление об экологии пурпурных бактерий, дают представление об участии этих микроорганизмов в биодеградации углеводородов нефти. Результаты работы показывают, что нефте-загрязненная почва является экологической нишей фотогетеротрофных пурпурных бактерий. Выделенные штаммы этих прокариот могут быть использованы для создания биопрепаратов для борьбы с нефтяным загрязнением на основе ассоциаций с аэробными нефтеокис-ляющими микроорганизмами. Данные о преимущественном развитии этих микроорганизмов в загрязненной почве могут использоваться для разработки методов биоиндикации таких загрязнений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В почвах и грунтах при загрязнении сырой нефтью или нефтепродуктами обнаружены фотогетеротрофные пурпурные бактерии, на основании морфологических и физиологических признаков отнесенные к роду Rhodopseudomonas, к видам Rps. acidophila, Rps. palustris.

2. Причиной развития пурпурных бактерий служит избыток доступных органических веществ (органических кислот), которые образуются при окислении углеводородов нефтеокисляющей микрофлорой, главным образом, мицелиальными грибами.

3. Живые клетки и лизированная биомасса пурпурных бактерий (штамм Rps. acidophila SI) оказывают стимулирующее воздействие на рост аэробной нефтеокисляющей бактерии Dietzia maris в условиях лимитирования по азоту.

4. Отдельные представители пурпурных бактерий способны к аэробному росту в темноте на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых «Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии» (Пермь, 1999); «Биосфера и человечество» (Екатеринбург, 2000); «Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии» (Екатеринбург, 2001); «Молодые ученые Волго-Уральского региона на рубеже веков» (Уфа, 2001); «Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии» (Пермь, 2002); на I Международной межвузовской школе-семинаре «Экология 2000: эс-

тафета поколений» (Москва, 2000); на научных конференциях «Б.П. Колесников - выдающийся отечественный лесовед и эколог» (Екатеринбург, 1999); «Экобиотехнология: борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды» (Пущино, 2001); на международной научной конференции «Автотрофные микроорганизмы» (Москва, 2000).

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц и 40 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов экспериментальных исследований и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 150 литературных источников, из них 97 отечественных и 53 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Отбор почвенных образцов. Пробы были отобраны на территории г. Екатеринбурга в местах точечных загрязнений нефтепродуктами (эстакады для ремонта автомобилей, места стоянок автотранспорта) в августе и сентябре 1999 года. Контролем служили почвенные пробы без визуальных признаков углеводородного загрязнения, отобранные на участках с травянистым покровом в непосредственной близости от загрязненных участков. Кроме того, пробы почвы, загрязненной нефтепродуктами, были взяты на территории одного из предприятий г. Екатеринбурга (сентябрь 2000 года). Глубина отбора почвы составляла 5 см. В сентябре 2002 года на территории того же предприятия были отобраны послойные пробы почвы с углеводородным загрязнением на глубинах 2, 4, 6, 8, 10 см.

Почву, загрязненную сырой нефтью, отбирали в различных регионах: в Западной Сибири (в районе г. Сургута, пос. Победит; в районах населенного пункта Покачи, г. Урая и г. Югорска), в Предуралье (район г. Кунгура). Пробы почвы, загрязненные сырой нефтью, были также отобраны в августе 2001 года в районе Тепловского и Мамонтовс-кого нефтяных месторождений (Ханты-Мансийский АО). Пробы были отобраны на местах аварийных разливов нефти 1996 - 2001 годов. Типы почв - болотно-подзолистая и глеево-подзолистая. Грунт с различной степенью углеводородного загрязнения был отобран с полотна железной дороги в районе железнодорожной станции Первомайс-

кая (г. Екатеринбург) в июне 2002 года. Насыпной грунт представлял собой серпентинизированные перидотиты и серпентиниты (Баженов-ское месторождение, г. Асбест). Верховой пушицево-сфагновый торф, загрязненный сырой нефтью был отобран в районе Саматлорского нефтяного месторождения.

Содержание нефтяных поллютантов в почвенных образцах определяли весовым методом. Углеводороды экстрагировали хлороформом, хлороформ отгоняли на водяной бане, маслянистый остаток взвешивали (Bragg et al., 1992).

Определение численности почвенных микроорганизмов. Почвенные разведения, используемые для определения количества микроорганизмов в почве, готовили по общепринятой методике (Разумовская и др. 1960; Методы почвенной микробиологии, 1980).

Для определения количества анаэробных фотогетеротрофных бактерий в почве проводили посев в толщу питательной среды. В стерильные пробирки разливали по 1 мл соответствующего почвенного разведения, затем добавляли по 9 мл расплавленной и охлажденной до 40 - 50°С среды для пурпурных несерных бактерий, тщательно перемешивая содержимое пробирок. Для создания анаэробиоза столбик агаризованной среды в пробирке покрывали сверху слоем стерильного вазелинового масла. Пробирки инкубировали на свету (в люминос-тате) при температуре 30°С в течение 30 суток. По числу образовавшихся в толще агара дисковидных темно-красных колоний определяли количество фотогетеротрофных пурпурных бактерий в почве. Результаты выражали в пересчете на 1 г сухого вещества почвы. В пробирках, помещенных в темноту, образования колоний пурпурных бактерий не наблюдали. Для выявления пурпурных бактерий в почве также осуществляли постановку накопительных культур, для чего в стеклянные флаконы объемом 100 мл помещали 1 г исследуемой почвы, заливали соответствующей стерильной жидкой средой, закрывали флакон резиновой пробкой, икубировали на свету в термостате при 30°С в течение 30 суток. Среда для пурпурных несерных бактерий (среда ПНБ) имела следующий состав (г/л): яблочная кислота - 2.5; NH4C1 -1.2; MgS04-7Hj0 -0.2; СаС12-6Н20 -0.07; К2НР04 -0.9; КН2Р04 - 0.6; дрожжевой экстракт - 0.5; агар-агар - 15; раствор микроэлементов по Пфеннигу-4 мл (Руководство к.., 1995). Для определения количества пурпурных бактерий, использующих масляную кислоту, эту кислоту вносили в среду в количестве 0,3 % вместо яблочной кислоты. Кроме того, в отдельных опытах в питательную среду в виде

стерильного раствора добавляли бикарбонат натрия до конечной концентрации 2 г/л, уровень рН среды стерильным раствором Н3Р04уста-навливали в пределах 6.8 - 7.0.

Для определения количества аэробных нефтеокисляющих бактерии и нефтеокисляющих мицелиальных грибов проводили поверхностный посев на агаризованные питательные среды, разлитые в стерильные чашки Петри. Для определения числа аэробных нефтеокисляющих бактерий использовали агаризованную среду следующего состава (г/л):

NH4N03 -1.0; КН2Р04 -1.0; Na2HP0412H20 -2.0; MgS04-7H20 -0.2; Na^COj - 0.2; NaCI - 1.0; CaCl2-6H20 - 0.01; MnS04-5H20 - 0.02; FeS04-7H20 - 0.01; агар-агар - 15. В качестве единственного источника углерода и энергии вносили 1 об. % дизельного топлива (Бердичевская и др. 1991). Количество нефтеокисляющих мицелиальных грибов определяли на агаризованной среде Чапека без сахарозы с дизельным топливом (1 об. %). После стерилизации pH среды доводили стерильным раствором Н3Р04 до рН 5.0 - 5.5 (Каневская, 1984). Чтобы исключить рост бактерий на этой среде в нее добавляли антибиотики: бензилпени-циллин (200 ед./мл) и тетрациклин (5 мкг/мл) (Литвинов, 1969; Методы экспериментальной микологии, 1982).

Рабочая коллекция бактериальных культур. В работе использовали штаммы фотогетеротрофных пурпурных бактерий, выделенные из почв, загрязненных углеводородами. Помимо штаммов пурпурных бактерий, изолированных из почв, загрязненных углеводородами, в работе использован штамм X, выделенный из смазочно-ох-лаждающей жидкости и любезно предоставленный сотрудником Института фундаментальных проблем биологии проф. И.Н. Гоготовым. Кроме того, для проведения экспериментов использовали культуры Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodopseudomonas palusths из коллекции кафедры микробиологии биологического факультета МГУ им. Ломоносова. Кроме этого, использовали культуру аэробных нефтеокисляющих бактерий, идентифицированных в Лаборатории алканотрофных микроорганизмов ИЭГМ УрО РАН какDietzia maris, и нефтеокисляющие плесневые грибы, выделенные из загрязненной почвы.

Морфологию бактериальных клеток изучали методом фазово-кон-трастной световой микроскопии и методом электронной микроскопии.

Получение физиологической характеристики выделенных штаммов. Исследовали способность выделенных бактерий расти в автотроф-ных условиях на свету на среде с сульфидом натрия и бикарбонатом.

Кроме того, определяли оптимальное значение рН среды, оптимум концентрации №С1. Способность использовать органические вещества в качестве источников углерода проверяли на среде ПНБ, из которой была исключена яблочная кислота и в которую в количестве 0.3% вносили испытуемые соединения. О росте бактерий судили по изменению оптической плотности культуры при длине волны 590 нм. Оптическую плотность измеряли на фотоэлектроколориметре КФК-2-УХЛ-4.2. Количество бактериальных клеток в 1 мл культуральной жидкости определяли по соответствующей калибровочной кривой, которую строили по результатам прямого счета бактериальных клеток на фиксированных окрашенных препаратах по Виноградскому.

Постановка опытов по интродукции пурпурных бактерий в почву. В опыте использовали тяжелосуглинистую почву, отобранную на территории парка в г. Екатеринбурге. В колбы объемом 250 мл помещали по 50 г почвы, увлажненной до 60 % полной влагоемкости. Стерильное дизельное топливо вносили в количестве 10 %. Контролем служила почва без углеводородного загрязнения. В колбы с почвой вносили чистые культуры бактерий штамма 81 и бактерий коллекционной культуры ШойорзеийотопазраЫзМъ в количестве 10 х 103 клеток/г почвы. Колбы с почвой инкубировали на свету и в темноте. Количество фотогетеротрофных пурпурных бактерий определяли методом посева на соответствующую агаризованную питательную среду.

В опыте по установлению влияния концентрации нефтяного загрязнителя на фотогетеротрофные микроорганизмы в-колбы с почвой вносили дизельное топливо в количестве 5,10,25 и 50 % и бактерии штамма 81 в том же количестве, что и в предыдущем опыте. Количество пурпурных бактерий определяли через 2 и через 8 месяцев методом посева на соответствующую агаризованную среду. Влажность почвы поддерживали на постоянном уровне (60 % полной влагоемкости почвы).

Для выяснения влияния влажности почвы на выживание пурпурных бактерий в условиях углеводородного загрязнения в почву, подготовленную так же, как и в предыдущих опытах, интродуцировали бактерии штамма 81 в количестве 100 х 10' клеток/г почвы. Стерильное дизельное топливо также вносили в количестве 10 %. Контролем служила почва без углеводородного загрязнения. Колбы инкубировали 30 суток при 30°С. В почву воду либо не вносили, либо вносили по 5 или по 20 мл стерильной водопроводной воды. По окончании инкубирования определяли влажность почвы путем высушивания навесок при 105°С и количество пурпурных бактерий методом посева на среду ПНБ.

Исследование роста пурпурных бактерий на культуральной жидкости грибов и совместного роста с грибами. Адаптированные к дизельному топливу грибы, отнесенные к родам Alternaria, Cladosporium, Aspergillus, Penicillium, смывали с агаризованной среды и выращивали 14 суток на минеральном фоне среды ПНБ с 1 об. % дизельного топлива. Мицелий грибов вносили в количестве 20-3 0 мг сухой биомассы/л. Из среды исключали источник азота, чтобы увеличить выход органических кислот. Культивирование проводили в колбах объемом 500 мл, объем среды составлял 100 мл. Грибы образовывали поверхностную пленку. Культуральную жидкость разных штаммов грибов, освобожденную от грибных пленок, разбавляли в 2 раза свежим минеральным фоном ПНБ и инокулировали пурпурными бактериями. Культивировали в течение одного месяца в анаэробных условиях на свету. Контролем служил минеральный фон среды ПНБ. В другом варианте опыта пурпурные бактерии штамма S1 вносили в ту же среду, что и в предыдущем опыте, непосредственно вместе с грибами. Культивирование осуществляли на свету в колбах объемом 500 мл с ватными пробками (микроаэробные условия) в течение одного месяца, объем среды составлял 100 мл. Контролем служил минеральный фон среды ПНБ с 1 об. % дизельного топлива. После отделения биомассы грибов фильтрованием через бумагу измеряли оптическую плотность культуральной жидкости и по этим показателям судили о росте пурпурных бактерий. О способности нефтеокисляющих грибов накапливать органические кислоты в культу-ральной жидкости судили при помощи метода потенциометрического титрования (Корчемная и др., 1966).

Постановка опытов для выяснения влияния лизата клеток пурпурных бактерий на рост аэробной нефтеокисляющей актинобак-терии. Для опыта использовали среду «К» (г/л): KNO3--1.0; KjHPO, -1.0; КН2Р04- I.0;NaCl-1.0; MgS04* Н20 -0.2; CaCl 2—следы; FeClj следы; рН среды - 6.8 - 7.0 (Малашенко и др., 1973).

Лизат клеток пурпурных бактерий готовили следующим образом: клетки бактерий штамма S1 осаждали центрифугированием, отмывали средой «К» без источника азота, снова суспендировали в той же среде и кипятили 15 минут на водяной бане и центрифугированием осаждали лизированные клетки. Супернатант, содержащий бактериальный белок, использовали для выращивания аэробной углеводоро-докисляющей актинобактерии Dietzia maris (штамм А2). Количество белка в супернатанте определяли методом Лоури (Практическая химия белка, 1989). Источником углерода служили пары керосина. Кон-

тролем служила среда «К» с KN03 в качестве источника азота и с керосином, среда «К» без азота с керосином и среда «К» с лизатом клеток без керосина и без источника азота. Культивирование D. maris проводили в течение 10 суток в аэробных условиях на роторной качалке (80 оборотов/мин). О росте судили по изменению оптической плотности культуры при длине волны 590 нм. Аналогичный опыт проводили, используя в качестве источника углерода вместо керосина натриевую соль бензойной кислоты (0.3 %).

Постановка опыта по определению возможности совместной ассимиляции дизельного топлива актинобактериями D. maris и пурпурными бактериями штамма S1. Опыт проводили с целью выяснить, оказывают ли азотфиксирующие фотогетеротрофные бактерии положительное влияние на нефтеокисляющие микроорганизмы в условиях недостатка азота. В колбы объемом 500 мл разливали по 100 мл среды «К» без источника азота, вносили эмульгированное ультразвуком дизельное топливо. Опыт ставили в следующих вариантах: в одном варианте среду с дизельным топливом засевали бактериями D. maris A2 и вносили в среду источник азота (KN03 в концентрации I г/л), в другом варианте среду также засевали бактериями D. maris A2, но источник азота не вносили, в третьем варианте бактерии D. maris A2 вносили вместе с живыми пурпурными бактериями (штамм S1) без источника азота. Пурпурные бактерии были адаптированы к фиксации молекулярного азота. Контролем служила стерильная среда с дизельным топливом. D. maris вносили в количестве 40 мг сухого веса на 1 л среды, штамм S1 вносили в избытке- 1 г/л. Культивировали 10 суток на свету без перемешивания (микроаэробные условия). Остаточную концентрацию дизельного топлива определяли на базе Центра химико-аналитических испытаний "Эксорб" (г. Екатеринбург) методом инфракрасной фотометрии.

Статистическая обработка результатов. Математическую обработку полученных данных осуществляли с использованием компьютерных программ Excel (Microsoft Inc., 1985 - 1997), STATISTICA for Windows, v. 5.0 (Stat Soft Inc., 1995), рассчитывая среднюю арифметическую, стандартную ошибку средней арифметической, доверительный интервал. Достоверность различий между средними величинами оценивали с использованием t-критерия Стьюдента (уровень значимости р<0.05). Для решения отдельных задач применяли корреляционный анализ.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Сравнительное изучение численности фотогетеротрофных пурпурных бактерий и аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов в почвах. В табл. 1 представлены результаты определения количества фотогетеротрофных пурпурных бактерий, аэробных нефтеокисляющих бактерий и нефтеокисляющих грибов в почвах с различной степенью загрязнения углеводородами. Фотогетеротрофные пурпурные бактерии методом посева на агаризованные питательные среды обнаружены только в загрязненных пробах. Их количество варьировало от 0.7 до 570 х 103 клеток на 1 г почвы, если определение проводилось на среде с мала-том и от 0.3 до 51 х 103 клеток - на среде с бутиратом. В контрольных пробах без нефтяного загрязнения эти микроорганизмы, за одним исключением, обнаружены не были. Эта закономерность была подтверждена в результате постановки накопительных культур. В накопительных культурах с контрольными почвенными пробами рост пурпурных бактерий не наблюдался, при постановке накопительных культур с загрязненными пробами на среде ПНБ на свету в анаэробных условиях рост пурпурных бактерий был отчетливо виден.

Таблица1

Микрофлора антропогенно измененных почв с различным содержанием углеводородов возле эстакад для ремонта автомобилей

Содержание углеводородов, % Фототрофные бактерии на среде с орг кислотами, х 10* клеток/г сухой почвы Нефтеокисляющие бактерии, х 10* клеток/г сухой почвы Нефтеокисляю-шие грибы, х 10* KODr сухой ПОЧВЫ

яблочная кислота масляная кислота

165 570 2 39 4 1110 159 6

11 7 220 0 0 9900 126

109 07 03 1500 14 1

95 22 3 64 42 66 7

73 2 1 22 95 62

57 14 8 1 9 08 16 1

30 31 1 130 32 9 61 9

2» 1 3 22 012 168

27 25 5 0 88 48

24 120 08 185 38 0

1 6 105 0 6 1 39 5 47 6

1 2 130 0 51 5 106 25

05 0 0 1180 37 0

0 04 0 20 1 36 5

0 0 0 36 34

0 0 0 65 2 43 5

0 0 0 23 104

0 0 0 28 3 76

0 0 0 20 103

0 0 0 32 19 4

0 0 0 98 168

Сравнивая результаты определения количества трех групп микроорганизмов, можно придти к заключению, что количество аэробных нефтеокисляющих бактерий в исследованных пробах было значительно больше, чем количество нефтеокисляющих мицелиальных грибов и фотогетеротрофных бактерий. Именно аэробные нефтеокис-ляющие бактерии являются главными деструкторами углеводородов в почве. Однако обнаружение пурпурных бактерий в почве уже само по себе может четко указать на нефтяное загрязнение. На этом основании можно сделать вывод, что фотогетеротрофные пурпурные бактерии могут служить индикаторной группой на наличие углеводородного загрязнения почвы.

Результаты изучения послойных почвенных проб, загрязненных нефтепродуктами, показали, что фотогетеротрофные пурпурные бактерии способны проникать в почву на глубину до 10 см. Их развитие не зависит от света. Распределение этих микроорганизмов в почвенных горизонтах сходно с характером распределения углеводородных поллютантов. Исследование микрофлоры почв, загрязненных нефтепродуктами, позволяет высказать предположение, что почвы, которые подвергаются действию углеводородных поллютантов, становятся своеобразной экологической нишей для пурпурных бактерий. Пурпурные бактерии являются частью микробоценоза почв с углеводородным загрязнением.

Фотогетеротрофные пурпурные бактерии обнаружены не только в почвах, загрязненных нефтепродуктами, но и в почвах, загрязненных сырой нефтью. Эти микроорганизмы найдены в пробах, отобранных в Западной Сибири (район г. Сургута, г. Урая, г. Югорска, населенного пункта Покачи) и в Приуралье (район г. Кунгура). Изучение почвенных проб, отобранных в августе 2001 года в районе Тепловского и Мамон-товского месторождений нефти, также показывает, что пурпурные бактерии способны к развитию в почвах с нефтяным загрязнением. В контрольных пробах эти прокариоты обнаружены не были. В пробах со слабым нефтяным загрязнением (содержание нефти 0.3 - 6.7 %) эти микроорганизмы обнаружены в 80 % проб, при среднем уровне загрязнения (10 - 40%) - во всех пробах, при сильном загрязнении (выше 40 %) фотогетеротрофные прокариоты не выявлены. Количество аэробных нефтеокисляющих бактерий превосходило количество пурпурных бактерий и мицелиальных грибов. В контроле их численность достигала 0,01 - 38,3 х 106 клеток/г почвы, при слабом загрязнении - 0,6 -727,3 х 106 клеток/г почвы, при среднем и сильном уровнях загрязнения -

0.57 - 491.8 х 106 клеток/г почвы. Количество грибов при тех же уровнях загрязнения изменялось, соответственно, от 0.4 до 7.7 х 10'КОЕ/г почвы, 3.03 - 517.6 х 103 КОЕ/г почвы, 0.4 - 6039 х 103 КОЕ/г почвы.

Исследование верхового пушицево-сфагнового торфа, отобранного в районе Саматлорского нефтяного месторождения, показало, что пурпурные бактерии встречаются в этом природном субстрате независимо от наличия нефтяного загрязнения. Пурпурные бактерии являются обычными обитателями торфа, что, видимо, связано с высокой влажностью на болотах и большим количеством органического вещества в этом субстрате. Благодаря способности к азотфиксации эти прокариоты могут успешно конкурировать с другими гетеротрофными бактериями в условиях верховых болот, отличающихся недостатком азота. Для торфа пурпурные бактерии не могут выступать в качестве индикаторов нефтяного загрязнения. Полученные данные о распространении пурпурных бактерий в торфе согласуются с данными литературы (Imhoff, Trü per, 1991).

Сравнительное изучение численности фотогетеротрофных пурпурных бактерий и нефтеокисляющих микроорганизмов в грунте. На рис. 1. представлены результаты изучения количества фотогетеротрофных пурпурных бактерий в грунте полотна железной дороги в зависимости от концентрации нефтяного загрязнителя. Эти бактерии обнаружены в грунте при концентрации углеводородов 0.9 -4.1 % (с максимумом численности при 1.8 %). В незагрязненном грунте они отсутствуют. При концентрации 10.7 % в грунте обнаруживаются только от-

7 .

» «I

■& 6!

о Й

С 2 4

>s I

3 S 3

и J I

ф 1

4 1

О 2 4 6 8 10 12

Концентрация углеводородов, %

Рис. 1. Изменение количества фотогетеротрофных пурпурных бактерий в грунте (в расчете на 1 г) в зависимости от концентрации углеводородного загрязнителя

дельные колонии пурпурных бактерий в пересчете на 1 г. Максимум численности аэробных нефтеокисляющих бактерий и грибов наблюдался также при содержании углеводородов 1.8 %. Количество аэробных нефтеокисляющих бактерий на два-три порядка было больше, чем количество пурпурных бактерий и грибов. В целом, пурпурные бактерии чувствительнее к избыточным концентрациям углеводородов, чем нефте-окисляющие грибы и бактерии. Микрофлора грунта, в свою очередь, чувствительнее к избытку углеводородов, чем микрофлора почв. При загрязнении больше 10 % количество аэробных нефтеокисляющих бактерий и грибов в грунте снижается по сравнению с почвами при аналогичном уровне загрязнения. Это можно объяснить недостатком биогенных элементов в фунте по сравнению с почвами.

Подводя итог исследованиям микрофлоры грунта на полотне железной дороги, необходимо подчеркнуть, что и в этом случае распространение пурпурных бактерий связано с наличием углеводородного поллютанта.

Заселение загрязненных почв могут, вероятно, осуществлять пурпурные бактерии, населяющие водные местообитания. Эта группа микроорганизмов широко распространена в различных водоемах (Гор-ленко и др., 1977). Перемещение этих бактерий возможно с талыми или дождевыми водами.

Систематическая принадлежность выделенных штаммов пурпурных бактерий. Изучение морфологии бактерий штаммов 81, 85, X методом электронной микроскопии указывает на возможность отнесения этих микроорганизмов к роду Rhodopseudomonas. В пользу этого можно привести следующие доказательства: наличие в жизненном цикле подвижных клеток с субполярными жгутиками, способность к неравномерному делению (почкованию), внутриклеточные мембраны в виде ламелл, подстилающих цитоплазматическую мембрану и расположенных параллельно ей, грамотрицательный тип клеточной стенки (Определитель бактерий Берджи, 1997).

Морфологию клеток пурпурных бактерий штаммов М2, МЗ, Е8, выделенных из нефтезагрязненных почв г. Екатеринбурга, и бактерий штамма МЮЗ из почвы г. Югорска исследовали при помощи светового микроскопа с фазово-контрастным устройством. Клетки имели форму палочек, у исследуемых бактерий наблюдалось неравномерное деление. В молодых культурах многие бактерии были подвижны, в старых культурах были видны агломераты в форме розеток. Морфология клеток выделенных штаммов была сходна с морфологией клеток кол-

лекционной культуры Rhodopseudomonas palustris. Перечисленные штаммы также могут быть отнесены к роду Rhodopseudomonas.

Фенотипические признаки бактерий выделенных штаммов позволяют судить о принадлежности их к тем или иным видам рода Rhodopseudomonas. Бактерии Rps. sp. SI и Rps. sp. S5 отнесены к виду Rps. acidophila. В пользу этого утверждения свидетельствуют следующие признаки: сидячая отпочковывающаяся клетка, рост при относительно низких значениях рН, неспособность использовать бензоат в качестве источника углерода, размеры клеток, близкие к размерам клеток Rps. acidophila, сходный спектр потребляемых субстратов (Bergey's Mannual.., 1989). Бактерии Rps. sp. М2 и Rps. sp. МЗ по ряду феноти-пических признаков также могут быть отнесены к Rps. acidophila, бактерии штаммов X, Е8 - к Rps. palustris, бактерии штамма МЮЗ - к Rps. rutila. Наиболее предпочтительными субстратами для изучаемых микроорганизмов были органические кислоты (яблочная, янтарная, уксусная и др.).

Интродукция пурпурных бактерий в почву. Если в почву вносили пурпурные бактерии Rps. acidophila SI (10 х 10' клеток/г почвы), то через 2 месяца в колбах с незагрязненной почвой их количество резко уменьшалось, а через 8 месяцев они вообще не обнаруживались. В колбах с загрязненной почвой их количество значительно увеличивалось, что указывает на наличие благоприятных условий для роста пурпурных бактерий в такой почве (табл. 2). Интересно отметить, что пурпурные бактерии развивались в загрязненной почве как при освещении колб, так и в темноте. Это указывает на темновой рост бактерий Rps. acidophila SI в почве, загрязненной дизельным топливом. Данные о темновом росте пурпурных бактерий согласуются с результатами изучения микрофлоры почвенных горизонтов, которые показывают, что эти микроорганизмы развиваются в почве на глубине 9-10 см.

Таблица 2

Численность бактерий Ире. аыс!орМ1а в почве в лабораторном опыте после интродукции в количестве 10 х 105 клеток на 1 г почвы

Варианты опыта Количество бактерий, * 10* хлеток/r почвы

через 2 месяца через % месяцев

на свету в темноте на свету в темноте

Дизельное топливо Без диз. топлива (контроль) 740 0 02 1050.0 1.5 600.0 не обнаружены 1230.0 не обнаружены

Пурпурные бактерии Rps acidophila SI развивались в почве при концентрациях дизельного топлива 5, 10, 25 %. В незагрязненной почве и при 50 %-м загрязнении через 2 месяца пурпурные бактерии выявлены не были. 50 %-е загрязнение, вероятно, полностью исключает доступ кислорода, что подавляет нефтеокисляющую микрофлору. Кроме того, нельзя исключать токсического воздействия избытка дизельного топлива непосредственно на пурпурные бактерии.

Аналогичные опыты, проведенные с коллекционными культурами, показали, что бактерии Rhodospinllum rubrum не сохраняют жизнеспособность ни в загрязненной почве, ни в контрольной. Единичные клетки Rhodobacter sphaeroides сохранялись только в незагрязненной почве. Бактерии Rps. palustris развивались в загрязненной почве (на свету и в темноте). Их численность возрастала с 10 х !03 на 1 г почвы до 1-2 х 106 клеток/г почвы. Судя по этим данным, способностью к заселению почв с углеводородным загрязнением обладают представители рода Rhodopseudomonas.

Вероятно, определенную роль в распространении этих бактерий в почве при нефтяном загрязнении играет то обстоятельство, что углеводородная пленка может удерживать влагу в почве, препятствуя ее полному высыханию. Пурпурные бактерии рода Rhodopseudomonas не выдерживают высыхания, не образуют спор или цист. Они являются, главным образом, водными микроорганизмами. Влияние увлажнения на выживание пурпурных бактерий {Rps. acidophila S1) в лабораторном опыте в почве показано в табл. 3.

Таблица 3

Влияние увлажнения на выживание Rps. acidophila в почве при углеводородном загрязнении (10 % диз. топлива)

Вносимое кол-во воды, мл Влажность почвы в конце опыта, % Пурпурные бактерии, х 10* клеток/г почвы

(на 50 г почвы) без диз топлива с диз топливом без диз топлива с диз ТОПЛИВОМ

0 74 150 0 1 88 8

5 30 8 33 0 29 386 3

20 46 4 51 8 02 28 3

Данные табл. 3 показывают, что при отсутствии дополнительного увлажнения пленка дизельного топлива удерживает воду, и влажность загрязненной почвы после 30 суток проведения опыта была в два раза больше влажности контрольной почвы (15 и 7.4 %, соответственно). Количество пурпурных бактерий в загрязненной почве также значитель-

но превосходило их количество в контрольной почве. Однако сохранение влаги в почве - не единственная причина распространения пурпурных бактерий в почве при нефтяном загрязнении, т. к. даже при значительном увлажнении незагрязненной почвы (30.8 и 46.4 %) количество бактерий Rps. acidophila SI не достигло количества этих микроорганизмов в почве с дизельным топливом. Развитию этих бактерий в загрязненной почве может способствовать подавление углеводородами конкурентов (других бактерий) или хищников (амеб, инфузорий), а также накопление доступных субстратов (органических кислот - продуктов неполного окисления алканов). Нельзя исключать непосредственную ассимиляцию углеводородов пурпурными бактериями.

Влияние нефтепродуктов на рост пурпурных бактерий. Возможность ассимиляции пурпурными бактериями углеводородов. Исследовали влияние дизельного топлива на рост Rps. acidophila S1 на среде ПНБ с малатом и дрожжевым экстрактом на свету в анаэробных условиях. На протяжении пяти пассажей бактерии росли как в отсутствие дизельного топлива, так и с добавлением его в количестве одного объемного процента. На среде с дизельным топливом наблюдалось некоторое замедление роста. В третьем пассаже константа скорости деления уменьшилась на 30 % по сравнению с контролем. Это уменьшение было статистически достоверным согласно t-критерию Стьюдента. В четвертом и пятом пассажах статистически достоверного уменьшения скорости деления под влиянием дизельного топлива обнаружено не было, следовательно, эти микроорганизмы способны к адаптации к токсическому воздействию нефтепродуктов. При наличии субстрата исследуемые бактерии могут длительное время расти в присутствии такого нефтепродукта, как дизельное топливо. Бактерии Rps. acidophilaS1,Rps. acidophila S5 и Rps. palustris X росли на полной среде ПНБ в присутствии дизельного топлива, смазочного и вазелинового масел, хотя на Rps. palustris X угнетающее действие оказали дизельное топливо и вазелиновое масло, на Rps. acidophila S5 - смазочное масло.

Бактерии выделенных штаммов пурпурных бактерий не росли на средах с нефтепродуктами на свету в анаэробных условиях, если эти нефтепродукты вносили в качестве единственного источника углерода. Потенциальные акцепторы электронов (нитрат, бикарбонат) также не способствовали анаэробному росту на средах с углеводородами.

В анаэробных накопительных культурах (с нитратом и бикарбонатом) также не наблюдалось развития пурпурных бактерий на свету. В качестве инокулята для этих культур использовалась почва, загрязнен-

пая углеводородами и заселенная пурпурными бактериями (место отбора - в районе г. Сургута и г. Кунгура).

Аэробного роста в темноте у бактерий Rps. acidophila SI, Rps. acidophila S5 и Rps. palustris X на углеводородах также не обнаружено. Однако проверка 20 штаммов пурпурных бактерий, выделенных из почв с углеводородным загрязнением, показала, что у бактерий Rps. acidophila M2, Rps. palustris E8 и у бактерий коллекционной культуры Rps. palustris наблюдается медленный рост в темноте на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии в аэробных условиях. На поверхности агаризованной среды (минеральный фон ПНБ с 1 об. % дизельного топлива) эти бактерии образовывали бесцветные точечные колонии. Через 14 суток прирост белка у бактерий Rps. acidophila M2 на жидкой среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии в аэробных условиях превысил контроль на 45 %, у Rps. palustris E8 -на 31 %, у коллекционной культуры Rps. palustris - на 15 %. У трех других штаммов {Rps. acidophila SI, Rps. acidophila МЗ и Rps. rutila МЮЗ) увеличение количества белка было статистически недостоверным (согласно t-критерию Стьюдента). Приведенные данные свидетельствуют, что у трех штаммов пурпурных бактерий есть способность к аэробной ассимиляции дизельного топлива в темноте, однако их рост на дизельном топливе гораздо более медленный по сравнению с ростом родококков и псевдомонад.

Рост пурпурных бактерий на культуральной жидкости грибов. Совместный рост с грибами. Причиной развития пурпурных бактерий в почве при нефтяном загрязнении может быть накопление продуктов неполного окисления углеводородов. Такими продуктами могут быть различные органические кислоты. Для проверки такой возможности пурпурные бактерии различных штаммов выращивали на культуральной жидкости нефтеокисляющихмицелиальных грибов (на свету, в анаэробных условиях). Бактерии штаммов Rps. acidophila SI, Rps. acidophila S5 и Rps. palustris X росли на культуральной жидкости большей части нефтеокисляющих грибов. Рост исследуемых пурпурных бактерий на культуральной жидкости грибов наблюдался также в аэробных условиях в темноте. Бактерии коллекционной культуры Rps. palustris также росли на культуральной жидкости грибов.

Пурпурные бактерии Rps. acidophila SI могли расти совместно с нефтеокисляющими грибами на свету в микроаэробных условиях при лимите азота. Грибы образовывали поверхностную пленку, пурпур-

ные бактерии оседали на дно. Эти ассоциации могут, видимо, развиваться благодаря способности грибов при росте на дизельном топливе в условиях лимита по азоту накапливать в среде органические кислоты. Пурпурные бактерии, в свою очередь, способны к азотфиксации и могут ассимилировать органические кислоты. В контроле на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода (без нефтеокисляющих грибов) роста исследуемых пурпурных бактерий не наблюдалось.

Создание искусственных ассоциаций нефтеокисляющих микроорганизмов и пурпурных несерных бактерий. Исследовали влияние лизата клеток пурпурных бактерий Rps. acidophilaSl (133 мкг белка/мл среды) на рост бактерий Dietzia maris A2 на среде с керосином в условиях недостатка азота. Контролем служил рост D. maris на среде с керосином и с нитратом калия, рост на среде с керосином без азота и рост на среде без керосина и без азота, но с добавлением клеточного лизата. Рост D. maris А2 на среде с керосином и лизатом клеток пурпурных бактерий составил 14.8 х 106 клеток/мл и превосходил рост на среде с керосином без азота (2.7 х Ю6 клеток/мл среды) и на среде с лизатом без керосина (6.2 х 106 клеток/мл среды), хотя и уступал росту на среде с керосином и с нитратом калия (34.9 х 104 клеток/мл среды). Отличия между вариантами опыта были достоверными согласно t-критерию Стьюдента. Аналогичные данные получены при замене керосина на бензойную кислоту (0.3 %) -ароматическую кислоту, потребление которой является характерным признаком бактерий D. maris. Таким образом, лизированная биомасса пурпурных бактерий может компенсировать недостаток азота в среде при аэробном росте углеводородокисляющей бактерии D. maris A2 на среде с керосином и с бензойной кислотой.

Живые фотосинтезирующие бактерии Rps. acidophila SI, адаптированные к фиксации молекулярного азота, оказывали положительное влияние на окисление дизельного топлива бактериями D. maris А2 в микроаэробных условиях на свету при недостатке азота. Исходная концентрация дизельного топлива составляла 59.0 мг/л среды, после 10 суток культивирования чистой культуры нефтеокисляющих бактерий D. maris A2 на среде без азота количество дизельного топлива уменьшилось до 46.7 мг/л, после культивирования смешанной культуры D. maris A2 и азотфиксирующих пурпурных бактерий - до 36.4 мг/л.

выводы

1. Установлено, что фотогетеротрофные пурпурные бактерии являются частью микробного сообщества почв и грунтов при загрязнении нефтяными углеводородами.

2. Показано, что пурпурные бактерии встречаются в почвах при концентрации углеводородов от 0.4 до 39 %, в грунте - от 0.9 до 4.1 %. При отсутствии углеводородного загрязнения эти микроорганизмы не обнаружены или представлены единичными клетками в пересчете на 1 г почвы.

3. Максимальное количество пурпурных бактерий, зафиксированное при загрязнении почвы нефтепродуктами, достигало 0.57 х Ю4 клеток/г почвы и наблюдалось при концентрации углеводородов 16.5 %. При загрязнении почвы сырой нефтью максимальная численность достигала 7.7 х 106 клеток/г при концентрации нефти 16.1 %. В грунте максимальное количество составило 1.05 х клеток/г при уровне загрязнения 1.8 %.

4. Выявлены концентрации углеводородов, подавляющие развитие пурпурных бактерий в почвах и грунте. Эти бактерии не обнаружены в почвах при концентрации углеводородов выше 40 %, а в грунте -при концентрации выше 10 %.

5. Установлено, что количество пурпурных бактерий в почве в летнее время на два-три порядка меньше численности аэробных гетеротрофных нефтеокисляющих бактерий и сопоставимо с количеством колоние-образующих единиц нефтеокисляющих мицелиальных грибов. В исследованных почвенных образцах при слабом углеводородном загрязнении (1.2 - 9.5 %) количество пурпурных бактерий варьировало в диапазоне 1.3-130.0 х 103 клеток/г почвы, количество аэробных нефтеокисляющих бактерий - в диапазоне 0.8 - 39.5 х 10б клеток/г почвы, количество нефтеокисляющих грибов достигало 2.5 - 66.7 х КУКОЕ/г почвы.

6. Выделенные из нефтезагрязненных почв чистые культуры фотогетеротрофных пурпурных бактерий на основании морфологических и физиологических признаков отнесены к роду Rhodopseudomonas, к видам Rps. acidophila, Rps. palustris.

7. Среди 20 штаммов пурпурных несерных бактерий, выделенных из загрязненных почв, способность к аэробному росту в темноте на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии обнаружена у Rps. acidophila M2 и Rps. palustris E8, а также у бактерий коллекционной культуры Rps. palustris. Данные в пользу анаэробной ассимиляции углеводородов не получены.

8. Показана возможность роста пурпурных бактерий за счет органических кислот, образуемых в результате неполного окисления нефтепродуктов мицелиальным грибами. Этот факт позволяет объяснить массовое развитие пурпурных бактерий в почве с нефтяным загрязнением.

9. Установлено, что присутствие азотфиксирующих фотогетеротрофных пурпурных бактерий компенсирует недостаток азота в среде и оказывает положительное влияние на окисление углеводородов аэробными гетеротрофными бактериями Dietzia maris.

10. Полученные данные свидетельствуют о возможности использования фотогетеротрофных пурпурных бактерий в качестве индикаторов слабого нефтяного загрязнения почв (1-10 % углеводородов). Кроме того, они могут быть включены в биопрепараты, применяемые для рекультивации территорий, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1.ДрачукС.В., Щербакова О.А., ФирсовН.Н. Фототрофные бактерии в почвах, загрязненных нефтепродуктами//Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии: Мат-лы региональной конф. молодых ученых. - Пермь, 1999. С. 82.

2. Драчун С.В., Фирсов Н.Н., Маркина А.И., Помаз Н.А., Смирнова Д.Г. Пурпурные несерные бактерии в почвах нефтезагрязненных территорий//Б.П. Колесников - выдающийся отечественный лесовед и эколог: Мат-лы научной конф. - Екатеринбург, 1999. С. 33.

3.Драчук С.В., Фирсов Н.Н., Маркина А.И., Помаз Н.А, Смирнова Д.Г. Фототрофные пурпурные бактерии в нефтезагрязненных по-чвах//Экология 2000: эстафета поколений: Мат-лы I Международной межвузовской школы-семинара. - Москва, 2000. С. 13-14.

4. Драчук С.В., Маркина А.И., Смирнова Д.Г., Фирсов Н.Н. Роль пурпурных несерных бактерий в природных процессах биодеградации углеводород ов//В кн.: Биосфера и человечество: Сборник мат-лов конф. молодых ученых, посвященной памяти Н.В. Тимофеева-Ресовского. - Екатеринбург: Изд-во «Екатеринбург», 2000. С. 80-81.

5. Драчун С.В., Фирсов Н.Н. Пурпурные несерные бактерии в почвах, загрязненных нефтепродуктами//Автотрофные микроорганизмы: Мат-лы международной научной конф. - М., 2000. С. 75-76.

6. Драчук С.В., Фирсов Н.Н. Распространение пурпурных несерных бактерий в почвах, загрязненных нефтепродуктами//Экобиотех-нология: борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды: Мат-лы [тучной конф. - Пущино, 2001. С. 38-39.

7.Драчук С.В., Маркина А.Л., Смирнова Д.Г. Роль пурпурных несерных бактерий в биодеградации углеводородов нефти//В кн.: Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии. - Екатеринбург: Изд-во «Екатеринбург», 2001. С. 62-71.

8.Драчук С.В., Фирсов Н.Н. Деградация углеводородов смешанными культурами нефтеокисляющих мицелиальных грибов и пурпурных несерных бактерий//Молодые ученые Вол го-Уральского региона на рубеже веков: Мат-лы научной конф. молодых ученых. Т.1. -Уфа, 2001. С. 48-49.

9.Драчук С.В., Морозов А.Е., Захарова И.А., Ельчищева И.Е. Пурпурные несерные бактерии как компонент микрофлоры нефтезагряз-ненных почв//Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии: Мат-лы межрегиональной конф. молодых ученых. - Пермь, 2002. С. 37-38.

10. Драчун С.В., Кокшарова Н.В., Фирсов Н.Н. Микрофлора почв, загрязненных нефтепродуктами//Экология. 2002. №2. С. 148-150.

11.Драчук С.В., Фирсов Н.Н, Морозов А.Е. Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах и грунтах, загрязненных нефтью и нефтепро-дуктами//Теоретические и практические вопросы мониторинга, предупреждения, ликвидации и рекультивации последствий нефтяного загрязнения: Мат-лы научно-практической конф. - Тюмень, 2003. С. 14-17.

12. Аткина Л.И., Драчук С.В., Залесов С.В., Лопатин К.И. Опыт использования торфа как адсорбента при рекультивации нефтяных загрязнений//В кн.: Леса Урала и хозяйство в них: Межвузовский сборник научных трудов. Вып. 24. - Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2004. С. 100-107 (в печати).

Подписано в печать 28.04.04. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,2. Тираж 100. Зак. № 835.

Отпечатано в ИПЦ «Издательство УрГУ». 620083, г. Екатеринбург, ул. Тургенева, 4.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Драчук, Сергей Владимирович

Введение 5 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава 1. МИКРОБНЫЕ СООБЩЕСТВА БИОЦЕНОЗОВ,

ПОДВЕРЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ

1.1. Воздействие нефтяного загрязнения на живые организмы

1.2. Воздействие нефти и нефтепродуктов на почвенные микробоценозы

1.3. Углеводородокисляющие микробоценозы водных экосистем

1.4. Пути метаболизма углеводородов

1.4.1. Аэробное окисление

1.4.2. Неполное окисление

1.4.3. Деградация углеводородов смешанными культурами микроорганизмов

1.4.4. Анаэробное окисление

Глава 2. БИОЛОГИЯ ПУРПУРНЫХ БАКТЕРИЙ

2.1. Систематика

2.2. Аноксигенный фотосинтез

2.3. Метаболизм на свету

2.4. Метаболизм в темноте

2.5. Использование соединений азота и серы

2.6. Экология пурпурных несерных бактерий 48 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 3. Объекты и методы исследования

3.1. Отбор почвенных образцов

3.2. Определение содержания нефтепродуктов в почвенных образцах

3.3. Определение численности почвенных микроорганизмов

3.3.1. Определение количества фотогетеротрофных бактерий

3.3.2. Определение численности аэробных хемотрофных нефтеокисляющих микроорганизмов

3.4. Выделение чистых культур пурпурных бактерий

3.5. Исследование морфологии клеток пурпурных бактерий методом электронной микроскопии

3.6. Изучение физиологических признаков выделенных штаммов

3.7. Определение сульфида в культуральной жидкости

3.8. Постановка опытов по интродукции пурпурных бактерий в почву

3.9. Выяснение влияния нефтепродуктов на рост пурпурных бактерий

3.10. Исследование анаэробной и аэробной ассимиляции углеводородов

3.11. Исследование роста пурпурных бактерий на культуральной жидкости грибов и совместного роста с грибами

3.12. Определение количества органических кислот в культуральной жидкости нефтеокисляющих грибов ■ / 3.13. Постановка опытов для выяснения влияния лизата клеток пурпурных бактерий на рост аэробной нефтеокисляющей актинобактерии

3.14. Постановка опыта по определению возможности совместной ассимиляции дизельного топлива актинобактерией Dietzia maris и пурпурными бактериями штамма S

3.15. Статистическая обработка результатов

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 70 4.1. Сравнительное изучение численности фотогетеротрофных пурпурных бактерий и аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов в

Ф ) почвах

4.2. Сравнительное изучение численности фотогетеротрофных пурпурных бактерий и аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов в грунте

4.3. Характеристика штаммов пурпурных бактерий, выделенных из загрязнённых почвенных проб

4.3.1. Морфология клеток

4.3.2. Физиологические свойства выделенных штаммов

4.3.3. Дополнительные акцепторы электронов

4.4. Интродукция пурпурных бактерий в почву

4.5. Влияние нефтепродуктов на рост пурпурных бактерий. Возможность ассимиляции пурпурными бактериями углеводородов

4.6. Рост пурпурных бактерий на культуральной жидкости грибов. Совместный рост с грибами

4.7. Создание искусственных ассоциаций нефтеокисляющих микроорганизмов и пурпурных несерных бактерий 117 ЗАКЛЮЧЕНИЕ I ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах, загрязненных углеводородами"

Широкое применение в хозяйственной деятельности человека нефти и нефтепродуктов приводит к загрязнению окружающей среды различными углеводородами. По данным А.М. Рябчикова (1974), при добыче и переработке нефти, а также при использовании нефтепродуктов во всем мире ежегодно теряется 45 х 10б тонн углеводородов. Возрастающие масштабы нефтяного загрязнения окружающей среды приводят к необходимости поиска методов борьбы с этими поллютантами. Главными прйродными деструкторами нефти и нефтепродуктов являются нефтеокисляющие бактерии, грибы и дрожжи. К настоящему времени некоторые штаммы этих микроорганизмов уже применяются для очистки загрязненных территорий от углеводородов. Однако использование чистых культур оказывается эффективным далеко не всегда. Нефть и нефтепродукты очень сложны по химическому составу, и не обнаружено таких бактерий или грибов, которые могли бы ассимилировать всё многообразие углеводородов. Именно поэтому для биодеградации нефтяных загрязнителей целесообразно использовать микробные ассоциации (Кобзев и др., 2001; Королёв, 2001). Такие смешанные культуры могут состоять только из аэробных нефтеокисляющих бактерий и грибов или же могут включать в себя другие микроорганизмы, например культуры азотфиксирующих бактерий (Рыбальский, Лях, 1990; Красавин, Катаева, 1999; Вис^Ма ег а!., 1998). Поиск непосредственных деструкторов нефти или микроорганизмов, ускоряющих в смешанных культурах процессы потребления углеводородов, например благодаря способности к фиксации молекулярного азота - важная задача экологической биотехнологии.

Помимо методов рекультивации, предусматривающих интродукцию углеводородокисляющих микроорганизмов в экосистему, большое значение приобретают методы, основанные на стимуляции естественной нефтеокисляющей микрофлоры (Коронелли, 1996). Поэтому необходимо изучать все группы микроорганизмов, способные участвовать в деструкции нефти и нефтепродуктов. Исследованию микроорганизмов, ассимилирующих углеводороды, посвящено огромное количество научных публикаций. Большинство авторов сосредоточило все внимание на аэробных хемогетеротрофных бактериях и грибах. Сведения о возможном участии в биодеградации нефти фотогетеротрофных микроорганизмов очень ограничены. В то же время, в литературе можно найти сообщения о распространении бактерий, способных к фотогетеротрофному росту в пластовых водах нефтяных месторождений, хотя причины этого явления окончательно не установлены (Розанова, Худякова, 1970; Розанова, 1971а). В обзоре, посвященном использованию аноксигенных фототрофных бактерий в биотехнологии (8аз1ка1а, Катала, 1995), приводятся данные о возможности роста пурпурных бактерий на средах с нефтепродуктами и об использовании этих микроорганизмов для очистки вод, загрязнённых углеводородами.

Фотогетеротрофные эубактерии, в большинстве своем, объединяются в группу пурпурных несерных бактерий (сем. ЯИоЛозрггШасеае), хотя недавние молекулярно-биологические исследования показали филогенетическую неоднородность этой группы. Под фотогетеротрофией понимается такой тип метаболизма, при котором источником энергии выступает свет, а донором электронов и источником углерода служат органические вещества (Кондратьева, 1996).

Пурпурные несерные бактерии обладают большим разнообразием метаболических путей и таким свойством, как способность к азотфиксации. Большой интерес может представлять их участие в биодеградации нефти в составе смешанных микробных культур или как самостоятельных деструкторов углеводородов. Совершенно неизученным остаётся вопрос о распространении этих микроорганизмов в почвах и грунтах, подверженных нефтяному загрязнению.

Цель настоящего исследования - изучение закономерностей распространения фотогетеротрофных пурпурных бактерий в почвах, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, и оценка роли этих микроорганизмов в биодеградации углеводородов.

Основные задачи исследования:

1. Выявить наличие фотогетеротрофных бактерий в почвах и грунтах, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами. Определить их численность в этих природных субстратах в зависимости от величины углеводородного загрязнения, сравнить численность пурпурных бактерий с количеством аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов.

2. Выделить из загрязнённых биоценозов чистые культуры фотогетеротрофных пурпурных бактерий и описать их физиологические и морфологические свойства с целью установления систематической принадлежности.

3. Установить, способность этих бактерий использовать нефтепродукты в качестве единственного источника углерода и энергии.

4. Выяснить способность пурпурных бактерий к совместному росту с аэробными нефтеокисляющими микроорганизмами на средах с нефтепродуктами. Установить влияние пурпурных бактерий на рост нефтеокисляющих микроорганизмов и деструкцию ими углеводородов.

Научная новизна. На основании изучения нефтезагрязнённых почвенных проб, отобранных в разных районах Среднего Урала и Западной Сибири, впервые показано, что фотогетеротрофные пурпурные бактерии являются частью почвенного микробоценоза в условиях загрязнения нефтью. В результате лабораторных опытов по интродукции штаммов пурпурных бактерий в почву выявлено влияние некоторых факторов на развитие этих микроорганизмов (концентрация дизельного топлива, влажность почвы, освещённость). Впервые выделены чистые культуры пурпурных бактерий из загрязнённой почвы, дана их физиологическая характеристика. Установлена возможность метаболического взаимодействия пурпурных бактерий и гетеротрофных нефтеокисляющих грибов и бактерий. Впервые обнаружены штаммы фотогетеротрофных бактерий, способных расти в аэробных условиях на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии.

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные расширяют представления об экологии пурпурных бактерий, дают представление об участии этих микроорганизмов в биодеградации углеводородов нефти. Результаты работы показывают, что нефтезагрязнённая почва является экологической нишей фотогетеротрофных пурпурных бактерий. Выделенные штаммы этих прокариот могут быть использованы для создания биопрепаратов для борьбы с нефтяным загрязнением на основе ассоциаций с аэробными нефтеокисляющими микроорганизмами. Данные о преимущественном развитии этих микроорганизмов в загрязнённой почве могут использоваться для разработки методов биоиндикации таких загрязнений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В почвах и грунтах при загрязнении сырой нефтью или нефтепродуктами обнаружены фотогетеротрофные пурпурные бактерий, на основании морфологических и физиологических признаков отнесённые к роду Rhodopseudomonas, к видам Rps. acidophila, Rps. palustris.

2. Причинами развития пурпурных бактерий служит избыток доступных органических веществ (органических кислот), которые образуются при окислении углеводородов нефтеокисляющей микрофлорой, главным образом, мицелиальными грибами.

3. Живые клетки и лизированная биомасса пурпурных бактерий (штамм Rps. acidophila S1) оказывали стимулирующее воздействие на рост аэробной нефтеокисляющей бактерии Dietzia maris в условиях, лимитирования по азоту.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях молодых учёных «Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии», Пермь, 1999; «Биосфера и человечество», Екатеринбург, 2000; «Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии», Екатеринбург, 2001; «Молодые учёные Волго-Уральского региона на рубеже веков», Уфа, 2001; «Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии», Пермь, 2002; на I международной межвузовской школе-семинаре «Экология 2000: эстафета поколений», Москва, 2000; на научных конференциях «Б .П. Колесников - выдающийся отечественный лесовед и эколог», Екатеринбург, 1999; «Экобиотехнология: борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды», Пущино, 2001; на международной научной конференции «Автотрофные микроорганизмы», Москва, 2000.

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Драчук, Сергей Владимирович

ВЫВОДЫ

3. Максимальное количество пурпурных бактерий, зафиксированное при загрязнении почвы нефтепродуктами, достигало 0.57 х 10б клеток/г почвы и наблюдалось при концентрации углеводородов 16.5 %. При загрязнении почвы сырой нефтью максимальная численность достигала 7.7 х 10б клеток/г при концентрации нефти 16.1 %. В грунте максимальное количество составило 1.05 х 107 клеток/г при уровне загрязнения 1.8 %.

5. Установлено, что количество пурпурных бактерий в почве в летнее время на два - три порядка меньше численности аэробных гетеротрофных нефтеокисляющих бактерий и сопоставимо с количеством колониеобразующих единиц нефтеокисляющих мицелиальных грибов. В исследованных почвенных образцах при слабом углеводородном загрязнении (1.2 - 9.5 %) количество пурпурных бактерий варьировало в диапазоне 1.3 — 130.0 х 103 клеток/г почвы, количество аэробных нефтеокисляющих бактерий - в диапазоне 0.8 — 39.5 х 10б клеток/г почвы, количество нефтеокисляющих грибов достигало 2.5 - 66.7 х 103 КОЕ/г почвы.

6. Выделенные из нефтезагрязнённых почв чистые культуры фотогетеротрофных пурпурных бактерий на основании морфологических и физиологических признаков отнесены к роду Rhodopseudomonas, к видам Rps. acidophila, Rps. palustris.

7. Среди 20 штаммов пурпурных несерных бактерий, выделенных из загрязненных почв, способность к аэробному росту в темноте на среде с дизельным топливом в качестве единственного источника углерода и энергии обнаружена у Rps. acidophila М2 и Rps. palustris Е8, а также у бактерий коллекционной культуры Rps. palustris. Данные в пользу анаэробной ассимиляции углеводородов не получены.

8. Показана возможность роста пурпурных бактерий за счёт органических кислот, образуемых в результате неполного окисления нефтепродуктов мицелиальным грибами. Этот факт позволяет объяснить массовое развитие пурпурных бактерий в почве с нефтяным загрязнением.

Ю.Полученные данные свидетельствуют о возможности использования фотогетеротрофных пурпурных бактерий в качестве индикаторов слабого нефтяного загрязнения почв (1-10 % углеводородов). Кроме того, они могут быть включены в биопрепараты, применяемые для рекультивации территорий, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Представленные в работе данные по численности нефтеокисляющих микроорганизмов в почвах согласуются с результатами других исследователей, полученными методом посева на питательные среды. Среди микроорганизмов, ассимилирующих углеводороды, преобладают бактерии. По данным Андрусенко с соавторами (1969), в почвах нефтеносных месторождений Узбекистана непосредственно возле нефтяных скважин количество таких микроорганизмов достигало 0.6 — 70 х 10б клеток/г почвы. Квасников и Кривицкий (1968) приводят следующие средние значения для дерново-подзолистых почв Прикарпатья: контрольная проба - 34 х 10 клеток/г почвы, проба из нефтеносного района, визуально не пропитанная нефтью, - 1.2 х 10б клеток/г почвы, проба, пропитанная нефтью - 1.5 х 10б клеток/г почвы. В загрязнёных пустынных почвах Кувейта количество этих бактерий достигало 65 - 190 х 106 клеток/г (Sorkhoh et al.y 1990). По данным Габбасовой с соавторами (2001) в одном грамме серой лесной почвы при концентрации нефти 5 - 10% обнаружено от 57 до 1550 х 10б бактериальных клеток.

Между пробами, отобранными в одних и тех же экотопах, могут наблюдаться довольно значительные колебания численности нефтеокисляющих бактерий. По количеству микроорганизмов пробы могут различаться на порядок. Контрольные пробы, отобранные в Пенсильвании содержали 0.4 - 1.1 х 106 клеток/г, в Оклахоме - 0.3 - 6.6 х 10б клеток/г, в Техасе - 0.9 - 5.0 х 10б клеток/г почвы. При загрязнении смазочным маслом их количество возрастает соответственно до 1.8 — 32 х 106 клеток/г, 2 - 25 х 10б клеток/г и до 1.6 — 10 х 106 клеток/г (Raymond et al., 1976).

По нашим данным, количество КОЕ нефтеокисляющих мицелиальных грибов в почвах значительно меньше, чем количество нефтеокисляющих бактерий. Эта закономерность прослеживается также в работах ряда авторов. В загрязнённых почвах Кувейта количество мицелиальных грибов колебалось от 0.2 до 810.0 х 103 КОЕ в 1 г (Sorkhoh et al., 1990). В контрольных пробах Пенсильвании число КОЕ грибов в пересчёте на 1 г достигало 4 - 32 х 103 , в пробах из Оклахомы - 8-100x10, из Техаса — 24 — 160 х 10 . При загрязнении смазочным маслом это количество возрастало соответственно до 20 — 200, 14 — 100 и 200 - 900 х 103 КОЕ/г почвы, хотя авторы не считали это увеличение достоверным (Raymond et al., 1976). При биологической утилизации нефтешлама в густой суспензии с добавлением супесчаной почвы количество аэробных нефтеокисляющих бактерий достигало 109 клеток в 1 г суспензии, а л число мицелиальных грибов - 10 КОЕ / г (Ferrari et al., 1996).

Таким образом, количество бактерий, ассимилирующих углеводороды в почвенных экосистемах измеряется миллионами, десятками и сотнями миллионов, а количество грибов - десятками и сотнями тысяч. Данные по распространению в почвах, подверженных углеводородному загрязнению, пурпурных бактерий в литературе нами обнаружены не были.

Судя по тому, что в незагрязнённых незатопляемых почвах фотогетеротрофные пурпурные бактерии практически не встречаются, эти микроорганизмы нельзя отнести к представителям автохтонной микрофлоры почв. Эти бактерии развиваются как часть зимогенной микрофлоры, осуществляющей деструкцию углеводородных загрязнителей. Распространение этих прокариот в загрязнённых почвах, по нашему мнению, прежде всего связано с накоплением легкодоступных органических веществ (органических кислот), продуктов неполного окисления углеводородов. В наших опытах подтверждением этой возможности служил рост пурпурных бактерий на культуральной жидкости нефтеокисляющих мицелиальных грибов. Недостаток биогенных элементов (азота) в нефтезагрязнённых почвах пурпурными бактериями может компенсироваться за счёт азотфиксации. Можно провести определённые параллели между развитием фотогетеротрофных прокариот и описанным Исмаиловым (1988) увеличением численности азотфиксирующих и денитрифицирующих бактерий при нефтяном загрязнении почвы.

Возможность роста за счёт продуктов неполного окисления углеводородов доказана для анаэробных сульфатредуцирующих бактерий. У сульфатредуцентов обнаружена способность к ассимиляции жирных кислот (Розанова и др., 1991; Галушко, Розанова, 1991). При затруднённом доступе кислорода углеводородокисляющие бактерии нарушают целостность углеводородных молекул, образуют кислородсодержащие промежуточные продукты, а сульфатредуцирующие бактерии используют последние для восстановления сульфатов (Горленко, Кузнецова, 1966; Поршнева и др., 2000).

Помимо способности к потреблению органических кислот необходимо учитывать возможность непосредственной ' ассимиляции углеводородов пурпурными бактериями. Способность пурпурных бактерий к анаэробной ассимиляции углеводородов на свету представляется маловероятной. Даже в присутствии веществ, выступающих в качестве акцепторов электронов (бикарбонат, нитрат), рост исследованных бактерий был незначительным. В этой связи необходимо также учитывать, что развитие пурпурных бактерий в почве в лабораторных опытах не зависело от света.

Гораздо больший интерес для объяснения причин распространения этих микроорганизмов в загрязнённых почвах представляет аэробный рост в темноте на среде с дизельным топливом нескольких штаммов фотогетеротрофных бактерий.

Необходимо отметить, что возможность аэробного использования пурпурными бактериями углеводородов предполагал В.И. Вернадский. В книге «Химическое строение Земли и её окружения» (2001) он объясняет развитие пурпурных бактерий в пластовых водах нефтяных месторождений Азербайджана тем, что эти микроорганизмы используют кислород, образующийся из воды под действием а - излучений радиоактивных элементов.

Пурпурные бактерии филогенетически близки к аэробным гетеротрофным грамотрицательным бактериям. Среди представителей а-подкласса Proteobacteria, к которому относятся и большинство пурпурных несерных бактерий, есть нефтеокисляющие микроорганизмы. Способность к ассимиляции углеводородов обнаружена у видов, относящихся к роду Azospirillum: А. lipoferum, A. brasilense (Муратова и др., 2001).

Нельзя исключать, что пурпурные бактерии могут приобретать способность к аэробному росту на углеводородах благодаря горизонтальному переносу генов, в том числе благодаря обмену плазмидами с другими микроорганизмами. Плазмиды определяют способность разных бактерий к биодеградации чистых углеводородов и нефтепродуктов (Chakrabarty et aL, 1973; Плешакова и др., 1996).

Обмен плазмидами может происходить между бактериями разных видов и даже родов. Ковалевской (2001) описан перенос генов, ответственных за биодеградацию синтетических поверхностно-активных веществ, между бактериями, относящимися к родам Pseudomonas, Rhodococcus и Escherichia coli. Обмен плазмидами между пурпурными бактериями и аэробными нефтеокисляющими бактериями нуждается в доказательстве.

Развитие фотогетеротрофных бактерий в почве при нефтяном загрязнении может быть связано не только с доступностью тех или иных субстратов, но также с подавлением нефтяными поллютантами хищных микроорганизмов, например амёб и инфузорий, или с подавлением микроорганизмов, конкурирующих с пурпурными бактериями за пищевые ресурсы.

Вопрос о том, откуда появляются фотогетеротрофные прокариоты в почве, требует дальнейшего изучения. Пурпурные бактерии могут привноситься в почву вместе с талыми или дождевыми водами. Эти микроорганизмы являются обычными обитателями воды различных пресноводных водоёмов (Горленко и др., 1977). Распространению пурпурных бактерий рода

К1юс1ор8еис1отопа8 может способствовать наличие в жизненном цикле этих микроорганизмов подвижных стадий.

Несмотря на то, что загрязнение углеводородами отрицательно сказывается на функционировании различных экосистем, пропитанная нефтепродуктами почва представляет собой среду обитания для фотогетеротрофных пурпурных бактерий. Это новая экологическая ниша, ранее неизвестная для этой группы микроорганизмов. Обнаруженная нами закономерность может быть использована для биоиндикации нефтяных загрязнений почвы. Смешанные культуры аэробных нефтеокисляющих микроорганизмов и пурпурных бактерий могут использоваться для ликвидации этих загрязнителей. Такие культуры можно применять также в водных экосистемах. При этом аэробные нефтеокисляющие бактерии и грибы будут развиваться в поверхностной плёнке нефти, а пурпурные бактерии в более глубоких слоях воды будут на свету осуществлять фиксацию молекулярного азота, позволяя компенсировать недостаток азотсодержащих соединений. Возможно построение соответствующих установок для очистки воды, где ассоциация нефтеокисляющих микроорганизмов и пурпурных бактерий была бы иммобилизована на каких-либо носителях. В виде чистых культур возможно использование тех штаммов, у которых есть способность к аэробному росту на углеводородах. Схема возможного участия пурпурных бактерий в биодеградации углеводородов нефти представлена на рис. 40.

Рис. 40. Схема участия пурпурных несерных бактерий в биодеградации углеводородов нефти.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Драчук, Сергей Владимирович, Екатеринбург

1. Андреев JI.B., Финкелыптейн З.И., Беляев С.С. Определение низших жирных кислот в природных объектах методом микротонкослойной хроматографии/Шрикладная биохимия и микробиология. 1974. - Т.10.Вып.2.-С. 308-313.

2. Андрусенко М.Я, Бильмес Б.И., Джималов Т.Д., Рунов В.И. Распространение углеводородокисляющих микроорганизмов в почвах основных нефтеносных месторождений Узбекистана//Микробиология. 1969. - Т.38. Вып.5- С. 873-877.

3. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. — М.: Изд-воМГУ, 1970.- 490с.

4. Барьппникова Л.М., Гршценков В.Г., Аринбасаров М.У., Шкидченко А.Н., Воронин A.M. Биодеградация нефтепродуктов штаммами деструкторами и их ассоциациями в жидкой среде//Прикладная биохимия и микробиология. - 2001. -Т.37. Вып.5. - С. 542 - 548.

5. Белевич И.О. Изучение механизмов адаптации пурпурных бактерий в ответ на действие природных оксидантов: Автореф. дис. канд. биол. наук.-Пермь, 2002. 24 с.

6. Бердичевская М.В., Козырева Г.И., Благиных A.B. Численность, видовой состав и оксигеназная активность углеводородокисляющего сообщества нефтезагрязнённых речных акваторий Урала и Западной Сибири/ТМикробиология. 1991. -Т.60. Вып.6. - С. 122 - 127.

7. Билай В.И., Коваль Э.З. Рост грибов на углеводородах нефти. Киев: Наукова думка, 1980. - 254 с.

8. Билай В.И., Редчиц Т.И., Бондарчук A.A. Образование жирных кислот Aspergillus crwamori 15Б при выращивании на среде с гексадеканом. — Мшробюл. журн. 1975. - Т.37. № 2. - С. 166 - 168.

9. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. -М.: Наука, 2001. 376с.

10. Галушко A.C., Розанова Е.П. Desulfobacterium cetonicum spec. nov. — сульфатвосстанавливающая бактерия, окисляющая жирные кислоты и кетоны//Микробиология. -1991. -Т.60. Вып.б. С. 102 - 107.

11. Гашев С.Н., Арефьев С.П., Казанцева М.Н., Рыбин A.B., Шумилов И.Н. Рекультивация нефтезагрязнённых земель на юге Западной Сибири// «Биологическая рекультивация нарушенных земель»: Материалы международного совещания Екатеринбург, 1997. - С. 49 - 54.

12. Гоготов И.Н., Глинский В.П. Сравнительное исследование азотфиксации у пурпурных бактерий//Микробиология. 1973. -Т.42. Вып.б. - С. 983 — 986.

13. Горленко В.М., Дубинина Г.А., Кузнецов С.И. Экология водных микрорганизмов. М.: Наука, 1977. - 289 с.

14. Гусев М.В., Коронелли Т.В., Линькова М.А., Ильинский В.В. Изучение ассоциации цианобактерий и нефтеокисляющих бактерий/УМикробиология. — 1981.-Т.50. Вьш.6. С. 1092-1097.

15. Гусев М.В., Коронелли Т.В., Линькова М.А., Ильинский В.В. Влияние выделений и клеточной биомассы цианобактерий на углеводородокисляющие микобактерии//Микробиология. 1982а. - Т.51. Вып. 1. - С. 152-155.

16. Гусев М.В., Линькова М.А., Коронелли Т.В. Влияние нефтяных углеводородов на жизнеспособность цианобактерий в ассоциации с нефтеокисляющими бактериями//Микробиология. — 19826. -Т.51. Вып.5. — С. 932-936.

17. Давыдова М.Н., Мухитова Ф.К., Ибатуллин P.P. Анаэробная трансформация нефти под действием экстрактов клеток Desulfovibrio desulßiricans//Микробиология. 1998. - Т.67. Вып.2. - С. 202 -207.

18. Доман Н.П., Романова А.К., Терентьева З.А. Исследование продуктов ассимиляции углерода С14 реликтовыми бактериями//Микробиология. — 1962.— Т.31.Вып.2.-С. 193.

19. Ермакова И.Т. Условия и динамика образования а — кетоглутаровой кислоты при росте тиамингетеротрофных дрожжей Candida lipolytica на н-гексадекане/ЛТрикладная биохимия и микробиология. — 1970. —Т.6. Вып.4. — С. 388-395.

20. Заварзин Г.А., Колотилова H.H. Введение в природоведческую микробиологию. М.: Книжный дом «Университет», 2001. - 256 с.

21. Ившина И.Б., Бердичевская М.В., Зверева Л.В., Еловикова Е.А. Фенотипическая характеристика алканотрофных родококков из различных экосистем//Микробиология. 1995. - 1.64. № 4. - С. 507 - 513.

22. Илларионова В.И., Финогенова Т.В., Глазунова JI.M. Изучение влияния условий культивирования на образование лимонной и изолимонной кислот Candida lipolytica на среде с гексадеканом//Прикладная биохимия и микробиология. 1975. -Т.П. Вып.2. - С. 172 - 177.

23. ИК-фотометрическое определение нефтепродуктов в водах. Руководящий документ РД 52.24.47695. Ростов-на-Дону, 1995. - 9 с.

24. Исмаилов Н.М. Влияние нефтяного загрязнения на круговорот азота в почве//Микробиология. 1983. -Т.52. Вып.6. - С. 1003 - 1007.

25. Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязнённых почв//Восстановление нефтезагрязнённых почвенных экосистем. М.: Наука, 1988 - С. 43 - 57.

26. Каменева C.B. Генетика фототрофных пурпурных бактерий//Успехи микробиологии. 1988. - Вып.23. - С. 28 - 51.

27. Каневская И.Г. Биологическое повреждение промышленных материалов. -Л.: Наука, 1984.-232 с.

28. Квасников Е.И., Клюшникова Т.М. Микроорганизмы деструкторы нефти в водных бассейнах. - Киев: Наукова думка, 1981. — 132 с.

29. Квасников Е.И., Кривицкий И.П. Некоторые закономерности распространения микроорганизмов, усваивающих углеводороды, в почвахнефтяных месторождений//Микробиология. 1968. — Т.37. Вып.2. — С. 321 -326.

30. Кичигин В.И., Быкова П.Г. Исследование физико-химических характеристик поверхностного стока населённых пунктов//Водоснабжение и санитарная техника. 2002. - № 9. - С. 28 — 32.

31. Кобзев E.H., Петрикевич С.Б., Шкидченко А.Н. Исследование устойчивости ассоциации микроорганизмов-нефтедеструкторов в открытой системе//Прикладная биохимия и микробиология. 2001. — Т.37. № 4. — С. 413 -417.

32. Киреева H.A. Микробиологические процессы в нефтезагрязнённых почвах. Уфа: Изд-во БашГУ, 1995. - 172 с.

33. Ковалевская Н.П. Изучение миграции генов между бактериями Pseudomonas и Rhodococciisl/MQyKjjynapojmaa конференция «Проблемы загрязнения окружающей среды 2001»: Тез. докл. (Волгоград-Пермь. 18-25 сентября 2001). - Пермь, 2001. - С. 77.

34. Компанцева Е.И., Пантелеева Е.Е., Арискина Е.В., Лысенко A.M., Имхофф И.Ф., Горленко В.М. Филогенетическая структура группы штаммов почкующихся пурпурных бактерий рода Rhodopseudomonas//Микробиология. -1996. -Т.65. Вып.З. С. 390 - 398.

35. Кондратьева E.H. Автотрофные прокариоты. — М.: Изд-во МГУ, 1996.312 с.

36. Кондратьева E.H., Гоготов И.Н., Грузинский И.В. Влияние азотсодержащих соединений на фотовыделение пурпурными бактериями водорода и азотфиксацию//Микробиология. 1979. -Т.48. Вып.З. - С. 389 - 395.

37. Кондратьева E.H., Максимова И.В., Самуилов В.Д. Фототрофные микроорганизмы. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 376 с.

38. Королёв В.А. Очистка грунтов от загрязнений. М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2001. - 365 с.

39. Коронелли T.B. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде//Прикладная биохимия и микробиология. -1996. Т.32. № 6. - С. 579 - 585.

40. Коронелли Т.В., Дермичёва С.Г., Ильинский В.В., Комарова Т.И., Поршнева О.В. Видовая структура углеводородокйсляющих бактериоценозов водных экосистем разных климатических зон//Микробиология. 1994. - Т.63. Вып.5.-С. 917-923.

41. Корчемная Ц.Б., Беликов В.М., Федосова A.B. Потенциометрическое определение растворимых жирных кислот при микробиологическом окислении углеводородов//Прикладная биохимия и микробиология. 1966. -Т.2. Вып.2. -С. 213-215.

42. Костяев В Л., Милько A.A., Извекова Г.И. О способности грибов фиксировать молекулярный азот//Микробиология. — 1983. -Т.52. Вып.4. С. 667 -668.

43. Кочетков В.В., Балакшина В.В., Мордухова Е.А., Воронин А.М. Плазмиды биодеградации нафталина в ризосферных бактериях рода Pseudomonas//MviKpo6HOJîorivi. 1997. -Т.66. Вып.2. - С. 211-216.

44. Кошелева H.A., Нетте И.Т., Байкова JI.M. Биосинтез кетокислот в культурах микобактерий на средах с нормальными парафинами//Прикладная биохимия и микробиология. 1965. -Т.1. Вып.6. — С. 617-622.

45. Красильникова E.H., Павлюшина О.Г., Митюшина JI.JL, Лысенко A.M. Свойства фототрофной пурпурной бактерии, выделенной из почвы// Микробиология. 1991. -Т.60. Вып.2. - С. 268-272.

46. Лебедева Н.В. Действие аммония на активность нитрогеназы у разных фототрофных бактерий: Автореф. дис. канд. биол. наук. -М.,1988. 20 с.

47. Лёвкина Л.М., Ребрикова Н.Л. Физиологические особенности Cladosporium resinae (Lindau) de Упез//Микология и фитопатология. 1976. -Т.10. Вып.5.-С. 374-380.

48. Литвинов М.А. Методы изучения почвенных микроскопических грибов. -Л.: Наука, 1969. -124 с.

49. Малашенко Ю.Р., Романовская В.А., Богаченко В.Н., Хотян Л. В., Волошин Н.В. Особенности углеродного питания микроорганизмов, растущих на природном газе//Микробиология. -1973. Т.42. Вып.З. - С. 403-408.

50. Методы почвенной микробиологии/Д.Г. Звягинцев, И.В. Асеева и др., под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1980. - 224 с.

51. Методы экспериментальной микологии/И.А. Дудка, С.П. Вассер и др., под ред. В.И. Билай. Киев: Наукова думка, 1982. - 552 с.

52. Мотида К., Одзаки Т., Кобаяси Т., Кимура Р. Способ получения кофермента коэнзим (^//Акцептованная заявка № 48 — 21519. — Патентное ведомство Японии, 1973. Перевод с японского языка.

53. Муратова А.Ю., Позднякова Л.И., Турковская О.В. Игнатов В.В. Нефтеокисляющая способность азоспирилл и её применение для биоремедиации загрязнённой почвы//Научная конференция

54. Экобиотехнология: борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды»: Тез. докл. (Пущино. 29 30 января 2001). - Пущино, 2001. - С. 76.

55. Нельсон-Смит А. Нефть и экология моря. М.: Прогресс, 1977. — 302 с.

56. Нетте И.Т. Образование органических кислот грибом Cladosporium resinae в среде с н-алканами//Прикладная биохимия и микробиология. — 1975. -Т.П. Вып.1. С. 52-56.

57. Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. — М.: Мир, 1978.-334 с.

58. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах/ЛЗосстановление нефтезагрязнённых почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С. 7 - 22.

59. Практическая химия белка/Под ред. А. Дарбре. М.: Мир, 1989. - 623 с.

60. Разумовская З.Г., Чижик Г.Я., Громов Б.В. Лабораторные занятия по почвенной микробиологии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1960. - 184 с.

61. Родова Н.А. Дыхательная система фототрофных пурпурных бактерий//Успехи микробиологии. 1980. - вып. 15. - С. 3-23.

62. Розанова Е.П. Использование углеводородов микроорганизмами//Успехи микробиологии. 1967. - Вып. 4. - С. 61 - 97.

63. Розанова Е.П. Морфология и некоторые физиологические свойства пурпурных бактерий из нефтяных пластов//Микробиология. 1971а. - Т.40. Вып.1.-С.152 -157.

64. Розанова Е.П. Распространение микрофлоры в длительно эксплуатирующихся нефтяных пластах//Микробиология. 19716. - Т.40. Вып.2. - С. 363-369.

65. Розанова Е.П. Ферментный аппарат углеводородокисляющих микроорганизмов и модели механизмов соокисления углеводородов//Успехи микробиологии. 1975. - Вып. 10. - С. 3-26.

66. Розанова Е.П., Быков В.Н., Балдина А. Л., Косогорова Т. А. Закономерности развития сульфатредукции в заводняемом карбонатном нефтяном коллекторе//Микробиология. 1973. — Т.42. Вып.2. - С. 347-353.

67. Розанова Е.П., Галушко A.C., Иванова A.C. Распространение сульфатредуцирующих бактерий, использующих лактат и жирные кислоты, в анаэробных экотопах заводняемых нефтяных коллекторов//Микробиология. г-1991. -Т.60. Вып.2. С. 360 - 367.

68. Розанова Е.П., Кузнецов С.И. Микрофлора нефтяных месторождений. -М.: Наука, 1974. 198 с.

69. Розанова Е.П., Худякова А.И. Пурпурные бактерии в нефтяных пластах Апшеронского полуострова/УМикробиология. 1970. -Т.39. Вып.2. - С. 372-378.

70. Рубан Е.Л. Физиология и биохимия представителей рода Pseudomonas. -М.: Наука, 1986.-200 с.

71. Руководство к практическим занятиями по микробиологии/М.Н. Пименова, H.H. Гречушкина и др., под ред. Н.С. Егорова. М.: Изд-во МГУ, 1995.-224 с.

72. Рыбальский Н.П., Лях С.П. Биотехнологический потенциал консорциумов микроорганизмов в народном хозяйстве. М.: ВНИИПИ, 1990. - 200 с.

73. Рябчиков А.М. О загрязнении природной среды нефтью//Вестник МГУ. -1974. -Вып.2.-С.11-19.- Самуилов В.Д., Олескин A.B. Технологическая биоэнергентика. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 192 с.

74. Сахно О.Н. Активность нитрогеназы и пути ассимиляции аммония у Rhodopseudomonas sphaeroides: Автореф. дис. канд. биол. наук. М.: 1981. -21с.

75. Стейниер Р., Эдельберг Э., Ингрэм Дж. Мир микробов. Том 3. - М.: Мир, 1979.-488 с.

76. Суржко Л.Ф., Финкелыптейн З.И., Баскунов Б.П., Янкевич М.И., Яковлев В.И., Головлёва Л.А. Утилизация нефти в почве и в воде микробными клетками//Микробиология. 1995. -Т.64. Вып.З. - С. 393-398.

77. Суровцева Э.Г., Ивойлов B.C., Беляев С.С. Разрушение ароматической фракции нефти ассоциацией грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов // Микробиология. 1997. -Т.66. Вып. 1. - С. 78 - 83.

78. Фёдоров A.C. Регуляция нитрогеназной активности и фотообразования водорода у пурпурных несерных бактерий: Автореф. дис. канд. биол. наук. — М.: 2002.-18 с.

79. Фирсов H.H. Метаболизм углерода у пурпурных серобактерий: Диссертация на соискание учёной степени канд. биол. наук. М., 1973. — 146 с.

80. Фомченков В.М., Холоденко В.П., Ирхина И.А., Петрунина Т.А. Влияние загрязнения водной среды нефтью и нефтепродуктами на барьерные свойства цитоплазматических мембран бактериальных клеток//Микробиология. — 1998. — Т.61. Вып.З. С. 333-337.

81. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. — 567 с.

82. Штииа Э.А., Некрасова К.А. Водоросли загрязнённых нефтью почв//Восстановление нефтезагрязнённых почвенных экосистем. М.: Наука, 1988.-С. 57-82.

83. Экзерцев В.А. Изучение процесса разрушения нефти микроорганизмами в анаэробных условиях/ТМикробиология. 1958. -Т.27. Вып.5. - С. 626-633.

84. Экология Ханты-Мансийского автономного округа/Под ред. В.В. Плотникова. Тюмень: Софт Дизайн, 1997. - 288 с.

85. Якунин А.Ф., Лауринавечене Т.В., Чан Хай, Гоготов И.Н. Нитратредуктазы Rhodobacter capulatus В10 и Anabaena variabilis/Мтробкопотш. 1991. - T.60. Вып.З- С. 423 - 429.

86. Ямалетдинова Г.Ф. Влияние нефтяного загрязнения почв на активность ферментов серного обмена: Автореф. дис. канд. биол. наук. — Тольятти, 2002. — 20 с.

87. Aeckersberg F., Bak F., Widdel F. Anaerobic oxidation of saturated hydrocarbons to C02 by a new type of sulfate-reducing bacterimn//Arch.Microbiol. -1991.-V.156.-P. 5-14.

88. Atlas R.M. Microbial degradation of petroleum hydrocarbons: an environmental perspective//Microbiol. Reviews. 1981. - V.45. № 3.-P. 180 - 209.

89. Baker K.H., Herson D.S. In situ bioremediation of contaminated aquifers and subsurface soils//Geomicrobiology Journal. 1990. - V.8. -P.133 - 146.

90. Bartha R. Biotechnology of petroleum pollutant biodegradation//Microb. Ecol. 1986.-V.12. - P.155 - 172.

91. Bedessema M.E., Swoboda-Colbergb N.G., Colbergb P.J. Naphtalene mineralization coupled to sulfate reduction in aquifer-derived enrichments//FEMS Microbiol. Letters. 1997. - V.152. № 2. - P. 213-218.

92. Bergey's Mannual of Systematic Bacteriology. Baltimore, HongKong, London, Sydney: Williams&Wilkins, 1989. -2314pp.

93. Bragg J.R., Prince R.C., Wilkinson J.B., Atlas R.M. Bioremediation for shoreline cleanup following the 1989 Alaska oil spill. Houston: Exxon Company, USA, 1992.-150pp.

94. Breuil C., Kushner D. Effects of lipids, fatty acids and other detergents on bacterial utilization of hexadecane//Canad. J. Microbiol. 1980. - V.26. № 2. - P. 223-231.

95. Budzinski H., Raymond N., Nodalig T., Gilewicz M., Garrigues P., Bertrand J.C., Caumette P. Aerobic biodégradation of alkylated aromatic hydrocarbons by a bacterial community//Org. Geochem. 1998. - V.28. № 5. - P.337 - 348.

96. Cerniglia C. E., Gibson D. T., Chase van Baalen Oxidation of naphtalene by cyanobacteria and microalgae//Journal of General Microbiology. 1980. - V.l 16. -P. 495-500.

97. Chakrabarty A.M., Chou G., Gunsales I.C. Genetic regulation of octane dissimilation plasmid in Pseudomonas/fProc. Nat. Acad. Sci. USA. 1973. - V.70. №4-P. 1137-1140.

98. Dibble J.T., Bartha R. Effect of environmental parameters on the biodégradation of oil sludge//Appl. Environ. Microbiol. 1979. - V.37. № 4 - P. 729 -739.

99. Drews G., Oelse J. Photosynthèse bei phototrophen Bakterien//Biologie in unserer Zeit. 1986. - № 4 - S. 113 - 123.

100. Ferrari M. D., Neirotti E., Albornoz C., Mostazo M.R., Cozzo M. Biotreatment of hydrocarbons from petroleum tank bottom sludges in soil slurries//Biotechnology Letters.-1996.-V.l 8. № 11.-P. 1241-1246.

101. Fijalkowska S., Lisowska K., Dlugonski J. Bacterial elimination of polycyclic aromatic hydrocarbons and heavy metals//J. Basic Microbiol. 1998. - V.38. № 5-6.- P. 361-369.

102. Firsow N.N., Drews G. Differentiation of the intracytoplasmic membrane of Rhodopseudomonas palustris induced by variations of oxygen partial pressure or light intensity//Archives of Microbiology. 1977. - V.l 15. - P. 299 - 306.

103. Fißler J., Kohring G.-W., Giffhorn F. Enhanced hydrogen production fronT aromatic acids by immobilized cells of Rhodopseudomonas palustris!'/Appl. Microbiol. Biotechnol. 1995. - V.44. № 1/2. - P. 43 - 46.

104. Fißler J., Schirra C., Kohring G.-W., Giffhorn F. Hydrogen production from aromatic acids by Rhodopseudomonas palustris!!Microbiol. Biotechnol. — 1994.- V.41. № 4. P. 395 — 399.

105. Gest H. Photosynthetic and quasi-photosynthetic bacteria//FEMS Microbiology Letters. 1993. - V.l 12. - P. 1 - 6.

106. Heider J., Spormann A.M., Beller R., Widdel F. Anaerobic bacterial metabolism of hydrocarbons//FEMS Microbiology Reviews. 1999. - V.22. - P. 459 -473.

107. Hiraishi A., Santos T. S., Sugiyama J., Komagata K. Rhodopseudomonas rutila is a later subjective synonym of Rhodopseudomonas palustris!!Intern. J. System. Bacteriol. 1992. - V.42. № 1. - P. 186 - 188.

108. Hiraishi A. Transfer of the bacteriochlorophyll b-containing phototrophic bacteria Rhodopseudomonas viridis and Rhodopseudomonas sulfoviridis to the genus Blastochloris gen. nov.//Int. J. System Bacteriol. 1997. - V.47. - P. 217 - 219.

109. Hitzman D.O. Anaerobic photosynthesis fermentation of hydrocarbons, U.S. Pat. 3,525, 671 Aug. 25,1970.

110. Hougardy A., Tindali B.J., Jobst-H. Klemme Rhodopseudomonas rhenobacensis sp. nov., a new nitrate-reducing purple non-sulfur bacterium//Int. J. System. Evol. Microbiol. 2000. - V.50. - P. 985-992.

111. Michael T., Madigan T.M., Jung D.O., Resnick S.M. Growth of the purple bacterium Rhodobacter capsulatus on the aromatic compound hippurate//Arch. Microbiol. 2000. - V.175. - P. 462 - 465.

112. Merchinger E., Merchinger R.P. Utilization of n-alkanes by Pullularia pullulons. Appl.Microbiol. - 1970. - V.20. № 4 - P.651.

113. Moore M., Kaplan S. Members of the family Rhodospirillaceae reduce heavy metal oxyanions to maintain redox poise during photosynthetic growth//ASM News. -1994 V.60. № 1. - P. 17-23.

114. Noh U., Heck S., Giffhorn F., Kohring G.-W. Phototrophic transformation of phenol to 4-hydroxyphenylacetate by Rhodopseudomonas palustris//Aipip\. Microbiol. Biotechnol. 2002. - V.58. - P. 830 - 835.

115. Olson J.M., Pierson B.K. Evolution of reaction centers in photosynthetic prokaryotes//International Reviews of Cytology. 1987. - V.108. - P. 209 -248.

116. Pfennig N., Stages in the recognition of bacteria using light as a source of energy//Bact. Nat.- 1985. P. 113 -131.

117. Phelsa C.D., Kerkhofa L.J., Younga L.Y. Molecular characterization of a sulfate-reducing consortium wich mineralizes benzene//FEMS Microbiol. Ecology. -1998.-V.27. №3.-P. 269-279.

118. Pirnik M.P. Microbial oxidation of methyl branched alkanes//Crit. Rev. Microbiol. 1977. - V.5. № 9. - P. 413-422.

119. Raymond R.L., Hudson J.O., Jamison V.W. Oil degradation in soil//Appl. Environ. Microbiol. 1976. - V.31. № 4. - P. 522 - 535.

120. Reynolds E.S. The use of lead citrate at high pH as an electronpaque stain in electron microscopy//J. Cell. Biol. 1963. - V.17. - P. 208 - 212.

121. Serdyuk O.P., Smolygina L.D., Kobzar E.F., Gogotov I.N. Occurence of plant hormones in cells of the phototrophic purple bacterium Rhodospirillum rubrum 1R// FEMS Microbiology Letters. 1993. - 109. - P. 113 - 116.

122. Sorkhoh N.A., Ghannoum M.A., Ibrahim A.S., Stretton R.J., Radwan S.S. Crude oil and hydrocarbon-degrading strains of Rhodococcus rhodochrous isolated from soil and marine environments in KuwaitZ/Environ. Pollution. 1990. - P. 1 -17.

123. Stackebrandt E., Murray R.G.E., Triiper H.G. Proteobacteria classis nov., a name for the phylogenetic taxon that includes the "purple bacteria and their relatives"// Int. J. System Bacterid. 1988. - V.38. № 3. - P. 321-325.

124. Tabita F.R. Molecular and cellular regulation of autotrophic carbon dioxide fixation in microorganisms//Microbiol. Reviews. 1988. — V.52. № 2. - P.155 -189.

125. Thjisse G.J.E., van der Linden A.C. Pathways of hydrocarbon dissimilation by a Pseudomonas as revealed by chloramphenicol//Antonie van Leeuwenhoek J. Microbiol, and Serol. 1963. - V.29. - P. 89 - 100.

126. Thomas J.M., Ward C.H. Subsurface microbial ecology and bioremediation// Journal of Hazardous Materials. 1992. - V.32. - P. 179 - 194.

127. Triiper H.G., Schlegel H.G. Sulfur metabolism in Thiorhodaceae//Antonie van Leeuwenhoek J. Microbiol, and Serol. 1964. - V.30. - P. 225.

128. Triiper H.G., Galinski E.A. Concentrated brines as habitats for microorganisms//Experimentia. 1986. - V.41. - P.l 182-1187.

129. Vogt C., Fischer U. Influence of reduced inorganic sulfur compounds and oxygen on DMS oxidation and DMSO reduction by the marine purple "nonsulfur" bacterium Rhodovulum sulfidophilum strain W4//Microbiol. Res. 1998. - V.153. -P. 219-226.

130. Weissenfels W.D., Beyer M., Klein J. Degradation of phenanthrene, fluorene and fluoranthene by pure bacterial cultures//Appl. Microbiol. Biotechnol. 1990. -V.32. - P. 479 - 484.

131. Xu P., Qian X. M., Wang Y.X., Xu Y.B. Modelling for waste water treatment by Rhodopseudomortas palustris Y6 immobilized on fibre in a columnar bioreactor// Applied Microbiology and Biotechnology. 1996. - V.44. № 5. - P. 676 - 682.

132. Yuste L., Canosa I., Rojo F. Carbon-source-dependent expression of the P alk B promoter from the Pseudomonas oleovorans alkane degradation pathway//Journal of Bacteriology. 1998. - V.180. № 19.-P. 5218-5226.

Информация о работе

Драчук, Сергей Владимирович
кандидата биологических наук
Екатеринбург, 2004
ВАК 03.00.16

Диссертация

Фотогетеротрофные пурпурные бактерии в почвах, загрязненных углеводородами - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы