Preview

Вестник Московского университета. Серия 16. Биология

Расширенный поиск

ИММОБИЛИЗАЦИЯ БАКТЕРИЙ НА ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИЦАХ ДЛЯ ДЕГРАДАЦИИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Полный текст:

Аннотация

Синтезированы органические полимерные материалы (ОПМ), характеризующиеся различным набором функциональных групп, толщиной и характером поверхности волокон, плотностью их упаковки в полотне. Проведено изучение ОПМ с целью оценки возможности их использования в качестве сорбентов для ликвидации нефтяных разливов на акваториях. Синтезированные ОПМ использовали в качестве матриц для иммобилизации бактерий рода Rhodococcus sp., способных к деградации нефти, при создании биогибридных материалов. На поверхности волокон показано присутствие активно делящихся бактериальных клеток, что приводит к формированию кластеров. Отмечен активный характер прикрепления клеток к поверхности путем интрузии и/или выделения внеклеточного полимерного матрикса. Показано влияние модификации полимерных материалов на иммобилизацию бактерий. Отмечены особенности развития и специфичность клеточной морфологии бактериальной культуры.

Об авторах

Е. О. Омарова

Россия

канд. биол. наук, науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-38-0



Е. С. Лобакова

Россия

докт. биол. наук, проф. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-38-07



Г. А. Дольникова

Россия

науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-46-46.



В. В. Некрасова
Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина, Россия, 119991, г. Москва
Россия

канд. хим. наук, доцент кафедры общей и неорганической химии, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. Тел.: 8-499-135-84-36



Р. К. Идиатулов
НИИ синтетического волокна с экспериментальным заводом, Россия, 170032, Тверь.
Россия

зав. сектором, Отдел нетканых материалов, НИИ синтетического волокна с экспериментальным заводом, г. Тверь. Тел.: 84822537683



П. Б. Кащеева
Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина, Россия, 119991, г. Москва
Россия
аспирантка, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. Тел.: 8-499-135-84-36


Н. Г. Перевертайло
Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина, Россия, 119991, г. Москва
Россия

канд. хим. наук, инженер, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. Тел.: 8-499-135-84-36.



А. Г. Дедов
Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина, Россия, 119991, г. Москва
Россия

докт. хим. наук, зав. кафедрой, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. Тел.: 8-499-135-84-36



Список литературы

1. Мерициди И.А. Техника и технология локализации и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. Спб.: НПО “Профессионал”, 2008. 824 с.

2. Корженевская Т.Г., Запольнова И.Б., Гусев М.В., Соколов Б.А. Роль микроорганизмов в преобразовании состава нефти и нефтяных биотехнологиях. М.: Геоинформцентр, 2002. 76 с.

3. Национальный Исследовательский Совет США / National Research Council (URL: http://dels.nas.edu 24.04.2011).

4. Калюжный С.В. Биотехнология защиты окружающей среды: единство биокаталитических и инженерных подходов // Изв. РАН. Сер. хим. 2001. № 10. С. 1735—1742.

5. Yakimov M.M., Timmis K.N., Golyshin P.N. Obligate oil-degrading marine bacteria // Current Opinion in Biotechnology. 2007. Vol. 18(3). P. 257—266.

6. Robbins J.A., Levy R. A review of the microbiological degradation of fuel // Directory of microbicides for the protection of materials. Part One. Vol. 5. P. 177—201.

7. Nikolopoulou M., Kalogerakis N. Biostimulation strategies for enhanced bioremediation of marine oil spills chronic pollution // Handbook of Hydrocarbon and Lipid Microbiology / Eds. N.T. Kenneth, T. McGenity et al. 2010. Part 24. P. 2521—2529.

8. Martinkova L., Uhnakova B., Patek M., Nesvera J., Kren V. Biodegradation potential of the genus Rhodococcus // Environment International. 2009. Vol. 35(1). P. 162—177.

9. Larkin M.J., Kulakov L.A., Allen Ch.Cr. Biodegradation and Rhodococcus — masters of catabolic versatility // Current Opinion in Biotechnology. 2005. Vol. 16. P. 282—290.

10. Chih Wen Liu, Hwai Shen Liu. Rhodococcus erythropolis strain NTU-1 efficiently degrades and traps diesel and crude oil in batch and fed-batch bioreactors // Process Biochemistry. 2011. Vol. 46. P. 202—209.

11. Carla C.C.R. de Carvalho, Wick L.Y., Heipieper H.Y. Cell wall adaptations of planktonic and biofilm Rhodococcuserythropolis cells to growth on C5 to C16 n-alkane // Appl. Microbiol. and Biotechnol. 2009. Vol. 82. P. 311—320.

12. Podorozhko E. A., Lozinsky V.I., Ivshina I.B., Kuyukina M.S., Krivorutchko A.B., Philp J.C., Cunningham C.J. Hydrophobised sawdust as a carrier for immobilisation of the hydrocarbon-oxidizing bacterium Rhodococcus ruber // Bioresource Technology. 2008. Vol. 99. P. 2001—2008.

13. Лейкин Ю.А., Черкасова Т.А., Смагина Н.А. Саморегенерирующиеся сорбенты для очистки воды от нефтяных углеводородов // Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9(1). С. 104—117.

14. Dedov A.G., Omarova E.O, Nekrasova V.V., Dolnikova G.A., Idiatulov R.K., Lobakova E.S. Biohybrid materials formed of polymer matrixes and bacteria // Second international conference on multifunctional, hybrid and nanomaterials. Strasbourg, 2011. CD.

15. Wei Q.F., Mather R.R., Fotheringham A.F., Yang R.D. Evaluation of nonwoven polypropylene oil sorbents in marine oil-spill recovery // Marine Pollution Bulletin. 2003. ol. 46. P. 780—783.

16. Бузник В.М., Харитонов А.П., Ксенофонтов М.А., Островская Л.Е., Некрасова В.В., Омарова Е.О., Перевертайло Н.Г., Дедов А.Г. Новые полимерные материалы для сорбции нефтепродуктов // Мат-лы II Междунар. конф. “Наноявления при разработке месторождений углеводородного сырья: от наноминералогии и нанохимии к нанотехнологиям”, Москва, 21—22 октября 2010 г. М., 2010. С. 411—414.

17. Агеев С.В., Ивлиев С.А., Киселева А.С., Топилин Н.Г. Сорбент для очистки поверхностей от нефти и нефтепродуктов и способ очистки с использованием сорбента. Патент РФ № 2197321, 2001.

18. Wei Q.F., Mather R.R., Fotheringham A.F. Oil removal from used sorbents using a biosurfactant // Bioresource technology. 2005. Vol. 96(3). P. 331—334.

19. Лейкин Ю.А., Черкасова Т.А., Смагина Н.А. Саморегенерирующиеся сорбенты для очистки воды от нефтяных углеводородов // Сорбционные и хроматографические процессы. 2008. Т. 8(4). С. 585—599.

20. Diaz M.P., Boyd K.G., Grigson S.W.J., Burgess J.G. Biodegradation of crude oil across a wide range of salinities by an extremely halotolerant bacterial consortium MPD-M, immobilized onto polypropylene fibers // Biotechnology and bioengineering. 2002. Vol. 79(2). P. 145—153.

21. Paje M.L., Marks P., Couperwhite I. Degradation of benzene by a Rhodococcus sp. using immobilized cell systems // World J. of Microbiol. and Biotechnol. 1998. Vol. 14. P. 675—680.

22. Uchiyama H., Yagi O., Oguri K., Kokufuta E. Immobilization of trichloroethylene-degrading bacterium Methylocystis sp. strain M in different matrices // J. of Ferment. and Bioengineering. 1994. Vol. 77. P. 173—174.

23. Роговин З.А. Основы химии и технологии производства химических волокон. Т. 2 // Производство синтетических волокон. М; Л.: Химия, 1965. С. 186—195.

24. Стандарт ASTM F 726-06 “Standard Test Method for Sorbent Performance of Adsorbents”. 2009. 6 c.

25. Evans C.G.T., Herbert D., Tempest D.W. The continuous cultivation of micro-organisms. 2. Construction of a chemostat // Methods in microbiology. Vol. 2 / Eds. J.R. Norris, D.W. Ribbons. London; New York: Academic Press. 1970. P. 277—327.

26. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Ritchkova M.I., Chumakov O.B. Effect of cell lipid composition on the formation of nonspecific antibiotic resistance in alkanotrophic rhodococci // Microbiology. 2000. Vol. 69. P. 51—57.


Для цитирования:


Омарова Е.О., Лобакова Е.С., Дольникова Г.А., Некрасова В.В., Идиатулов Р.К., Кащеева П.Б., Перевертайло Н.Г., Дедов А.Г. ИММОБИЛИЗАЦИЯ БАКТЕРИЙ НА ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИЦАХ ДЛЯ ДЕГРАДАЦИИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2012;(1):28-35.

For citation:


Omarova E.O., Lobakova E.S., Dolnikova G.A., Nekrasova V.V., Idiatulov R.K., Kascheeva P.B., Perevertailo N.G., Dedov A.G. IMMOBILIZATION OF BACTERIA ONTO POLIMERIC MATRIXES FOR DEGRADATION OF OIL AND PETROLEUM PRODUCTS. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2012;(1):28-35. (In Russ.)

Просмотров: 131


ISSN 0137-0952 (Print)