Особенности деградации ароматических углеводородов бактериями Rhodococcus pyridinivorans 5Ap : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель М. И. Мандрик

Abstract

Объекты исследования – бактерии-деструкторы углеводородов Rhodococcus pyridinivorans 5Ap, мутантные варианты, полученные на их основе; нуклеотидные последовательности плазмиды pNAPH (№ в ГенБанке CP063451). Цель – биоинформационный и функциональный анализ детерминант, определяющих способность бактерий Rhodococcus pyridinivorans 5Ap утилизировать отдельные ароматические соединения (на примере фенола и нафталина). Методы: биоинформационные, микробиологические, аналитические. В результате исследования охарактеризована плазмида pNAPH (№ в ГенБанке CP063451) бактерий R. pyridinivorans 5Ap, которая выполняет ключевую роль в процессе биодеградации ПАУ, в частности нафталина. Среди 212 ОРС, описанных на данной плазмиде, 51 ОРС кодирует ферменты оксидоредуктазы и гидролазы, в т. ч. 8 диоксигеназ, окисляющих ароматические соединения (катехол, нафталин, стеролы и др.). По нуклеотидному составу эти гены схожи с генами R. rhodochrous и R. ruber, однако выявлена довольно уникальная последовательность, сходная с генами бактерий рода Microbacterium. Мутации в генах sid, hrcA, groELS, alkB не оказывают влияния на утилизацию нафталина и фенола бактериями R. pyridinivorans 5Ap при температуре 28 °C, а инактивация гена narAa приводит к неспособности исследуемых бактерий использовать нафталин в качестве единственного источника углерода. Бактерии R. pyridinivorans 5Ap дикого типа полностью утилизируют нафталин (0,05 %) за 2-3 сут, а фенол (0,02 %) за 14 ч.