Оценка эффективности процесса деградации нефти консорциумом нефтеокисляющих бактерий в модельных почвенных системах : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель М. А. Титок

Abstract

Объект исследования: природные штаммы микроорганизмов, способные утилизировать нефть в качестве единственного источника углерода. Цель задания: изучить особенности микробной деградации нефти консорциумом нефтеокисляющих бактерий в модельных почвенных системах. Методы исследования: микробиологические, физические, биохимические, генетические и молекулярно-генетические методы. В процессе исследований были использованы следующие приборы: аппарат для гель-электрофореза, аппарат для анализа гелей, аппарат для полимеразной цепной реакции, автоматический секвенатор LiCor, спектрофотометр СФ-26 № 830590, флюоресцентный спектрофотометр Cary Eclipse, весы лабораторные аналитические, иономер И-130, центрифуги, термостаты, холодильники, сушильные шкафы, автоклав, качалки, водяные бани. В результате проведенного исследования изучено физиолого-биохимическое и молекулярно-генетическое разнообразие нефтеокисляющих бактерий и предложен консорциум, обеспечивающий деградацию нефти в жидкой среде и в почвах различного типа. Впервые охарактеризованы нафталинутилизирующие бактерии, относящиеся к виду Rhodococcus pyridinivorans и обладающие новым, ранее не описанным типом генов нафталиндиоксигеназы (narAa). Создан консорциум, включающий нефтеокисляющие бактерии R. pyridinivorans 5Ap, R. erythropolis A29-k1, Bacillus licheniformis FD9, не проявляющие антагонизма и сохраняющие жизнеспособность при совместном культивировании. Отличительной особенностью штаммов, входящих в ассоциацию, является способность расти при экстремальных физиологических условиях (температура, осмолярность, рН-среды) и деградировать широкий спектр углеводородов, в том числе ПАУ. В течение 14 суток степень биодеградации нефти консорциумом микроорганизмов в жидкой среде составила более 80 %. Консорциум способен обеспечивать деградацию нефти в песчаной ((46,95±1,10) %) и в плодородной почве ((19,64±6,69) % – в стерильных условиях; (24,84±2,49) % в нестерильных условиях) в течение 21 суток при 24 28 °С при начальной концентрации нефти 4 %. При иммобилизации на торфе эффективность деградации нефти в песчаной почве возрастала до (50,00±0,71) %. В плодородной почве положительное влияние на процесс биодеградации нефти оказывало внесение удобрений («Аммофоскамид»), эффективность деградации нефти консорциумом увеличилась до (26,2±2,62) %.