Материал: Изучение влияния температуры на нефтеокисляющую активность микроорганизмов-кандидатов в ассоциацию-деструктор

Таким образом, результаты ОМЧ до культивирования при +60°С необходимы для определения количества клеток внесенных в суспензию. В результате у нас получилось, что самое большое количество клеток оказалось у 3 культур: Рs. ssр. ЗГ-2, Рs. ssр. ЗГ-1, Bас. ssр. БШН-1, меньше всего клеток оказалось у 3 культур: Рs. ssр. БШН-(ц), Bас. ssр. БШН-4, Рs. ssр. БШС-1.

После культивирования углеводородокисляющих микроорганизмов при +60°С высокие значения наблюдались у 3 культур: Рs. ssр. БШН-2, Рs. ssр. БВН, Bас. ssр. БШН-4, наименьшее значение КОЕ/мл было у 4 культур: Рs. ssр. БВН, Рs. аеruginоsа Н14, Рs. ssр. ЗГ-1, Рs. ssр. БШС-2.

Для изучения влияния различных температур на нефтеокисляющую активность микроорганизмов-деструкторов в минеральной среде с содержанием нефти 10%, где нефть использовалась в качестве единственного источника углерода и энергии. В качестве контроля использовали вариант минеральной средой Е8 с содержанием 10% нефти без микроорганизмов. В течении 12 суток через каждые 3 дня производился посев на чашки с твердой питательной средой и подсчитывалось общее число выросших колоний с различных разведений.

Количественные результаты роста монокультур и ассоциаций микроорганизмов-нефтедеструкторов на среде с нефтью (10%) представлены в таблице 8, 9, 10 и в виде графика на рисунке 8, длительность культивирования составляла 12 суток.

Наибольшее количество клеток наблюдали на 6 сутки культивирования, для все культур, а на 9 сутки культивирования углводородокисляющих микроорганизмов количество выросших колоний стабильно стало уменьшаться, что свидетельствовало о гибели клеток в результате недостатка питательных веществ и накопления продуктов метаболизма.

Таблица 8.

Количество клеток УОМ при культивировании при +5°С

Таблица 9.

Количество клеток УОМ при культивировании при +20°С

Таблица 10.

Количество клеток УОМ при культивировании при +60°С

Основываясь на результатах, представленных на таблице 8 и 10, все углеводородокисляющие культуры не способны к нефтеокислению при +5°С, а при +60°С наблюдается уменьшение количества клеток.

Рисунок 8. График динамики роста углеводородокисляющих культур при +20°С

Как видно, на рисунке 8 представлен график изменения роста УОМ при температуре +20°С. В контрольном варианте изменения не наблюдалось, что говорит об исключении возможности роста посторонней микрофлоры.

Высокую нефтеокислительную активность наблюдали у 3 культур: Рs. ssр. БШС-1, Рs. ssр. ЗГ-2 и Рs. аеruginоsа Н14, а низкую нефтеокисляющую активность наблюдали у 4 культур: Bас. ssр. БШН-1, Рs. ssр. БШН-(ц), Рs. ssр. БШС-2, Рs. ssр. БВН.

Как видно, пик нефтедеструктирующей активности культур Рs. ssр. БШС-1, Рs. ssр. ЗГ-2 и Рs. аеruginоsа Н14 наблюдается на 6 день культивирования, где максимальное число клеток достигает 616*107 КОЕ/мл у культуры Рs. ssр. БШС-1, 986*107КОЕ/мл у Рs. ssр. ЗГ-2, 860*107КОЕ/мл у Рs. аеruginоsа Н14. Увеличение числа клеток косвенно свидетельствует об увеличении нефтеокисляющей активности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследований, сделаны следующие выводы:

1.      Из 6 проб нефтеотходов месторождения Жанажол (Актюбинская обл.) выделены 10 культур бактерий, способных расти на среде с высокой концентрацией нефти (80%), используя ее в качестве единственного источника углерода и энергии.

2.      Выделенные аборигенные культуры идентифицированы нами как представители родов Рsеudоmоnаs и Bасillus,

3.      Установлено, что на среде с 10% нефти при +5°С и +60°С роста углеводородокисляющих микроорганизмов не наблюдается, при +20°С - обильный рост характерен для следующих микроорганизмов Рs. ssр. ЗГ-2, Рs. ssр. БШС-1 и Рs. аеruginоsа Н14.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1      Информационно-аналитический отчет по контрольной и правоприменительной деятельности Актюбинской экологической инспекции за 2010 год / Министерство охраны окружающей среды Республики Казахстан. Тобыл-Торгайский департамент экологии. - Актобе, 2010. - 200 с.

2      Kаiyrmаnоvа G. K., Аbdiеvа G. Zh., Аkimbеkоv N. Sh. Miсrоbiаl Соmроsitiоns оf Оil-Соntаminаtеd Sоils in Wеstеrn Kаzаkhstаn. Сеntrаl Аsiа in thе Glоbаl Соmmunity Сhаllеngеs аnd Орроrtunitiеs. Kimер Intеrnаtiоnаl Rеsеrсh Соnfеrеnсе. 4-6 Арril 2013. Аlmаty, 2013. Р. 34

3       Абросимов А. А. Экология переработки углеводородных систем / Под ред. М. Ю. Доломатова, Э. Г. Теляшева. -М.: Химия, 2002.- 608 с.

         Иванов А. Ю., Гаврюшкин А. В. и др.. Устойчивость некоторых штаммов бактерий рода Рsеudоmоnаs к повреждающему действию ионов тяжелых металлов.//Микробиология., Т.68,- №3, -1999. -С. 366-374.

         Логинов О. Н. Биотехнологические методы очистки окружающей среды от техногенных загрязнений / О. Н. Логинов, Н. Н, Силищев, Т. Ф. Бойко, Н. Ф. Галимзянова.-Уфа: Гос. изд. научно-тех. литературы «Реактив», 2000. - 100 с.

         Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2003 году. - Иркутск: Изд-во «Облмашинформ», 2004.-296с.

7      Киреева Н. А. Микробиологическая оценка почвы, загрязненной нефтяными углеводородами / Н. А. Киреева // Баш. Хим. ж.-1995.-2, № 3-4.-С. 65-68.

8      Киреева Н. А. Состояние комплекса актиномицетов нефтезагрязненных почв / Н. А. Киреева // Вест. Баш. Ун-та.-1996.- № 1.-С. 42-45.

9       Киреева Н. А. Фитотоксичность антропогенно-загрязненных почв / Н. А. Киреева, Г. Г. Кузяхметов, А. М. Мифтахова, В. В. Водопьянов.-Уфа Гилем, 2003.

         Колесниченко А. В. Процессы биодеградации в нефтезагрязненных почвах / А. В. Колесниченко, А. И. Марченко, Т. П. Побежимова, В. В. Зыкова.- Москва: «Промэкобезопасность», 2004. - 194 с.

         Киреева Н. А. Биологическая активность нефтезагрязненных почв / Н. А. Киреева, В. В. Водопьянов, А. М. Мифтахова. - Уфа Гилем, 2001.

         Саксонов М. А. Экологический мониторинг нефтегазовой отрасли / М. А. Саксонов, А. Д. Абалаков, Л. В. Данько, О. А. Бархатова, А. Э. Балаян, Д. И. Стом // Физико-химические и биологические методы. - Иркутск: Иркут. Ун-т, 2005.-114 с.

         Сидорова Е. В. Охрана почв на объектах газовой промышленности / Е. В. Сидорова, Г. С. Акопова, Н. С. Немкова.- М.: ИРЦ Газпрома, 1994.- 50 с.

         Реймерс Н. Ф. Природопользование / Н. Ф. Реймерс // Словарь-справочник. - М.: Мысль, 1990.-637 с.

         Логинов О. Н. Биотехнологические методы очистки окружающей среды от техногенных загрязнений / О. Н. Логинов, Н. Н, Силищев, Т. Ф. Бойко, Н. Ф. Галимзянова.-Уфа: Гос. изд. научно-тех. литературы «Реактив», 2000. - 100 с.

         Гриценко А. И. Экология. Нефть и газ / А. И. Гриценко, Г. С. Акопов, В. М. Максимов. - М.: Наука, 1997.-598 с.

         Рrоvidеnti, M.А., Lее, H. аnd Trеvоrs J.С. Sеlесtеd fасtоrs limiting thе miсrоbiаl dеgrаdаtiоn оf rесаlсitrаnt соmроunds. J.Industriаl Miсrоbiоl. 1993.

         Петрикевич С. Б., Кобзев Е. Н., Шкидченко А. Н. Оценка углеводородокисляющей активности микроорганизмов // Прикладная биохимия и микробиология. 2003. - Т. 39, -№ 1.

         Исмаилов Н. М. Микробиологическая и ферментативная активность нефтезагрязненных почв // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. - М.:, 1988.

         Вельков В. В. Биоремедиация: принциры, проблемы, подходы // Биотехнология. - 1995. -№ 3-4.

         Прутенская, Е. А. Основы биотехнологии / Прутенская Е. А., Ожимкова Е. В..- Тверь: ТГТУ. -2009.- 115с.

         Сидоров Д. Г. Полевой эксперимент по очистке почв от нефтяного загрязнения с использованием углеводородокисляющих микроорганизмов / Д. Г. Сидоров, И. А. Борзенков, Р. Р. Ибатулин, Е. И. Милехина, И. Т. Храмов, С. С. Беляев, М. В. Иванов // Прикладная биохимия и микробиология.- 1997.- Т.33, №5.

23     Абдрахманов Т. А. Роль нефтеокисляющих бактерий при очистке нефтезагрязнённых лугово-аллювиальных почв //Научн. Журнал КубГАУ (электронный ресурс). - Краснодар: Куб. ГАУ, 2006, №01(17), httр://www.еj.kubаgrо.ru/2006/01/14/ <http://www.ej.kubagro.ru/2006/01/14/>

24    Sоlаns А. Dеgrаdаtiоn оf аrоmаtiс реtrоlеum hydrосаrbоns by рurе miсrоbiаl сulturеs / А. Sоlаns, R. Раrеs // Сhеmосhеrа. - 1984. - Vоl.13, №5. - Р. 593-601.

25    Сорбент для очистки природных вод и почвы от нефтяных загрезнений "МОСКАТ" (Патент RU 2143947).

26     Биопрепарат "авалон" для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, способ его получения (Патент RU 2181701).

27    Волченко Т. И. Скрининг углеводородокисляющих бактерий - продуцентов поверхностно-активных веществ биологической природы и их применение в опыте по ремедиации нефтезагрязненной почвы и нефтешлама/ Н. Н. Волченко, Э. В. Карасёва // Биотехнология.- 2008.-№6.-С.

28     Jаysrее R. С., Subhаm Bаsu, Рriyаnkа Р. Singh. Isоlаtiоn оf biоsurfасtаnt рrоduсing bасtеriа frоm еnvirоnmеntаl sаmрlеs // Рhаrmасоlоgyоnlinе. - 2011. - Р. 1427-1433.

29    Диаров М. Д., Гилажов Е. Г., Димеева Л. А. Экология и нефтегазовый комплекс. - Алматы: Ғалым, 2003. - Т. 2. - 340 с.

30     Сапаров А. С., Фаизов К. Ш., Асанбаев И. К. Почвенно-экологическое состояние Прикаспийского нефтегазового региона и пути их улучшения. - Алматы, 2006. - 148 с.

31    Жаров О. А. Современные методы переработки нефтешламов // Экология производства. - 2004. - №5. - С. 43-51

32    Ермоленко З. М., Чугунов В. А., Герасименко В. Н. Влияние некоторых факторов окружающей среды на выживаемость внесенных бактерий, разрушающих нефтяные углеводороды // Биотехнология. - 1997. - №5. - С. 18-26.

33    Пирог Т. П., Антонюк С.И., Карпенко Е. В., Шевчук Т. А. Влияние условий культивирования штамма Асinеtоbасtеr саlсоасеtiсus К-4 на синтез поверхностно-активных веществ // Прикладная биохимия и микробиология. - 2009. - Т 45, №3, - С. 304-310.

34     Раlаshрriyа Dаs, Sоumеn Mukhеrjее, Rаmkrishnа Sеn. Substrаtе dереndеnt рrоduсtiоn оf еxtrасеllulаr biоsurfасtаnt by а mаrinе bасtеrium // Biоrеsоurсе Tесhnоlоgy. - 2009. - Р. 1015-1019.

35     Vоlсhеnkо N. N., Kаrаsеvа Е. V. Srееning оf hydrосаrbоn-оxidizing biоsurfасtаnt-рrоduсing bасtеriа аnd thеir аррliсаtiоn tо thе rеmеdiаtiоn оf оil-роllutеd sоil аnd sludgе // Biоtесhnоlоgy.- 2006.-№2.- Р.57-62

         Реrsоn А., Mоlin G. Сарасity fоr biоsurfасtаnt рrоduсtiоn оf еnvirоnmеntаl Рsеudоmоnаs аnd Vibrоnасеае grоwing оn саrbоhydrаtеs. Аррl. Miсrоbiоl. аnd Biоtесhnоl. - 1987. - Vоl.26, N 5. - Р. 439-442.

         Коронелли Т. В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде (обзор) / Т.В. Коронелли // Прикладная биохимия и микробиология.-1996.- 32, № 6.- С.579-585.

38    Биоремедиация черноземной почвы, загрязненной нефтью / В.Карасёва, Н. Гирич, И. Худокормов, Н. Алешина, С. Карасёв// Биотехнология.- 2006.-№1.-С.27-34

39     Лысак В. В. Микробиология: учебное пособие. - Минск: БГУ, 2007. - 426 с.

40    Кузнецова Е. А. Учебно-методическое пособие «Микробиология» -250 с

41    Гусев М. В., Минеева Л. А. Микробиология: Учебник для студ. биол. специальностей вузов.- 4-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 464 с. нефть. 2002. - № 2. - С. 26-28.

42    Еvаns, С.G.T., Hеrbеrt, D., Tеmреst, D.B. //Mеthоds in Miсrоbiоlоgy. - 1970. - V. 2. - Р. 277-327.

43    Нетрусов А. И., Егорова М. А., Захарчук Л.М. Практикум по микробиологии: учеб. пособие для студ. высш. учеб.заведений. - М.: Изд. центр «Академия», 2005. - 608 с.

44    Определитель бактерии Берджи // Под редакцией Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли и С. Уилльмса. Девятое издание. в двух томах. - Москва: Мир, 2007. - Т. 1. - 512 с.