Бактерии-деструкторы дибутилфталата, выделенные из ризосферы мятлика лугового (Poa pratensis L.)
Автор: Корсакова Е.С., Пьянкова А.А., Плотникова Е.Г.
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Микробиология
Статья в выпуске: 4, 2023 года.
Бесплатный доступ
Изучена способность трех бактериальных штаммов класса Actinomycetes, выделенных из ризосферы растений мятлика лугового (Poa pratensis L.), произрастающих на территории промышленных разработок Верхнекамского месторождения солей (Пермский край), к росту на дибутилфталате (ДБФ) в качестве единственного источника углерода и энергии. На основе анализа гена 16S рРНК показано, что штамм Rh7bel проявлял сходство на уровне 100% с Rhodococcus wratislaviensis NBRC 100605T, а штаммы NKDBFbel и NKDBFgelt филогенетически близки двум типовым штаммам видов Pseudarthrobacter oxydans и Pseudarthrobacter polychromogenes (сходство 99.83%). Штаммы-деструкторы ДБФ характеризуются эффективным ростом на ключевом метаболите разложения ДБФ - ортофталевой кислоте, и утилизацией этого метаболита. Штамм Rhodococcus sp. Rh7bel демонстрировал наиболее высокие показатели утилизации ДБФ: максимальную удельную скорость потребления субстрата 0.018±0.002 ч-1, утилизацию субстрата 70.7% за 72 ч. (начальная концентрация ДБФ 0.2 г/л). Таким образом, ризосферные штаммы-деструкторы ДБФ Rhodococcus sp. Rh7bel, Pseudarthrobacter sp. NKDBFbel и NKDBFgelt являются перспективными для дальнейшего изучения и разработки технологии фиторемедиации почв, загрязненных фталатами.
Мятлик луговой, ризосфера, дибутилфталат, деструкция, rhodococcus, pseudoarthrobacter
Короткий адрес: https://sciup.org/147242768
IDR: 147242768 | DOI: 10.17072/1994-9952-2023-4-349-355
Список литературы Бактерии-деструкторы дибутилфталата, выделенные из ризосферы мятлика лугового (Poa pratensis L.)
- Бачурин Б.А., Одинцова Т.А. Стойкие органические загрязнители в отходах горного производства // Современные экологические проблемы Севера. Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН. 2006. Ч. 2. С. 7–9.
- Методы общей бактериологии / под ред. Ф. Герхардта и др. М.: Мир, 1983. Т. 1–3.
- Нетрусов А.И. Практикум по микробиологии. М.: Академия, 2005. 608 с.
- Chen F. et al. High-efficiency degradation of phthalic acid esters (PAEs) by Pseudarthrobacter defluvii E5: performance, degradative pathway, and key genes // Sci. Total Environ. 2021. Vol. 794. 148719.
- Choi K.Y. et al. Molecular and biochemical analysis of phthalate and terephthalate degradation by Rho-dococcus sp. strain DK17 // FEMS Microbiol. Letters. 2005. Vol. 252. P. 207–213.
- Eaton R.W. Plasmid-encoded phthalate catabolic pathway in Arthrobacter keyseri 12B // J. Bacteriol. 2001. Vol. 183. P. 3689–3703.
- Jin D.-C. et al. Biodegradation of di-n-butyl phthalate by Rhodococcus sp. JDC-11 and molecular detec-tion of 3,4-phthalate dioxygenase gene // J. Microbiol. Biotechnol. 2010. Vol. 20(10). P. 1440–1445.
- Kanaujiya D.K., Sivashanmugam S., Pakshirajan K. Biodegradation and toxicity removal of phthalate mixture by Gordonia sp. in a continuous stirred tank bioreactor system // Environmental Technology & Innova-tion. 2022. Vol. 26. 102324.
- Kasai D. et al. 2,3-dihydroxybenzoate meta-cleavage pathway is involved in o-phthalate utilization in Pseudomonas sp. strain PTH10 // Scientific Reports. 2019. Vol. 9. 1253.
- Li Y.W. et al. Plant uptake and enhanced dissipation of di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) in spiked soils by different plant species // International Journal of Phytoremediation. 2014. Vol. 16. P. 609–620.
- Liang D.-W. et al. Phthalates biodegradation in the environment // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2008. Vol. 80. P. 183–198.
- Liao C.S., Nishikawa Y., Shih Y.T. Characterization of di-n-butyl phthalate phytoremediation by garden lettuce (Lactuca sativa L. var. longifolia) through kinetics and proteome analysis // Sustainability. 2019. Vol. 11. P. 1–16.
- Randika J.L.P.C. et al. Bioremediation of pesticidecontaminated soil: a review on indispensable role of soil bacteria // The Journal of Agricultural Sciences – Sri Lanka. 2022. Vol. 17(1). P. 19–43.
- Raymond R.L. Microbial oxidation of n-paraffinic hydrocarbons // Develop. Ind. Microbiol. 1961. Vol. 2(1). P. 23–32.
- Stanislauskiene R. et al. Analysis of phthalate degradation operon from Arthrobacter sp. 68b // Biologi-ja. 2011. Vol. 57(3). P. 45–54.
- Vamsee-Krishna C., Phale P.S. Bacterial degradation of phthalate isomers and their esters // Indian J. Microbiol. 2008. Vol. 48. P. 19–34.
- Wenzel W.W. Rhizosphere processes and management in plant-assisted bioremediation (phytoremedia-tion) of soils // Plant & Soil. 2009. Vol. 321. P. 385–408.
- Wu K. et al. Responses of soil microbial community and enzymes during plant-assisted biodegradation of di-(2-ethylhexyl) phthalate and pyrene // International Journal of Phytoremediation. 2019. Vol. 21(7). P. 683–692.
- Zhang Y. et al. Effect of di-n-butyl phthalate on root physiology and rhizosphere microbial community of cucumber seedlings // Journal of Hazardous Materials. 2015. Vol. 289. P. 9–17.
