Об устойчивости эпифитных цианобактерий Кольского залива к воздействию нефтяных углеводородов в водной среде
Автор: Пуговкин Дмитрий Витальевич, Мирошниченко Екатерина Сергеевна, Воскобойников Григорий Михайлович, Йенсен Джон Бек, Ляймер Антон Владимирович
Журнал: Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Рубрика: Биоэкология
Статья в выпуске: 2 т.21, 2018 года.
Бесплатный доступ
Эпифитные сообщества цианобактерий водорослей Fucus vesiculosus L. Кольского залива способны переносить высокое содержание нефтепродуктов в среде. Представлены результаты исследования устойчивости эпифитных цианобактериальных сообществ к нефтяному загрязнению с использованием как классических (культуральных), так и молекулярно-генетических методов микробиологического анализа. Объектом исследования были эпифитные цианобактерии, обитающие на поверхности бурых водорослей Fucus vesiculosus L. Доля данной группы микроорганизмов в бактериоценозах из акватории с хроническим загрязнением нефтепродуктами достигает 6,8 % от всего бактериального сообщества. Морфологически эпифитные цианобактерии представлены как одиночными клетками, так и нитчатыми, и колониальными формами с мелкими клетками (1-2 мкм). Проведены эксперименты по определению устойчивости эпифитных цианобактерий к высоким концентрациям нефтяных углеводородов. В лабораторных условиях при экспозиции чистых культур цианобактерий в питательной среде с добавлением дизельного топлива видимого роста не отмечено. У культур, экспонированных в условиях темноты, произошло увеличение интенсивности синего окрашивания нитей. Выживаемость цианобактерий при длительном периоде темноты в присутствии нефтепродуктов может указывать на переход от автотрофного питания к гетеротрофному, а также на высокую адаптивную способность эпифитных цианобактериальных сообществ фукусовых водорослей к условиям хронического нефтяного загрязнения.
Нефтяные углеводороды, эпифитные цианобактерии, углеводородокисляющие бактерии
Короткий адрес: https://sciup.org/142215133
IDR: 142215133 | DOI: 10.21443/1560-9278-2018-21-2-221-227
Список литературы Об устойчивости эпифитных цианобактерий Кольского залива к воздействию нефтяных углеводородов в водной среде
- Abed R. M. M., Dobretsov S., Sudesh K. Applications of cyanobacteria in biotechnology//Journal of Applied Microbiology. 2009. V. 106, Iss. 1. P. 1-12. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2008.03918.x.
- Abed R. M. M. Interaction between cyanobacteria and aerobic heterotrophic bacteria in the degradation of hydrocarbons//International Biodeterioration & Biodegradation. 2010. V. 64, Iss. 1. P. 58-64. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2009.10.008.
- Al-Thukair A. A., Abed R. M. M., Mohamed L. Microbial community of cyanobacteria mats in the intertidal zone of oil-polluted coast of Saudi Arabia//Marine Pollution Bulletin. 2007. V. 54, Iss. 2. P. 173-179. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2006.08.043.
- Sánchez O., Diestra E., Esteve I., Mas J. Molecular characterization of an oil-degrading cyanobacterial consortium//Microbial Ecology. 2005. V. 50, Iss. 4. P. 580-588. DOI: https://doi.org/10.1007/s00248-005-5061-4.
- Sánchez O., Ferrera I., Vigués N., deOteyza T. G., Grimalt J. . Role of cyanobacteria in oil biodegradation by microbial mats//International Biodeterioration & Biodegradation. 2006. V. 58, Iss. 3-4. P. 186-195. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2006.06.004.
- Llirós M., Gaju N., Oteyza T. G., Grimalt J. O. . Microcosm experiments of oil degradation by microbial mats. II. The changes in microbial species//Science of the Total Environment. 2008. V. 393, Iss. 1. P. 39-49. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.11.034.
- Сопрунова О. Б. Циано-бактериальные консорциумы в очистке сточных вод//Исследовано в России: электронный журнал. 2005. № 11. С. 113-120. URL: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/011.pdf.
- Гальперина А. Р. Разработка приемов биоремедиации замазученных сточных вод: автореф дис. … канд. биол. наук: 03.02.08, 03.01.06. Уфа, 2012. 23 с.
- Chaillan F., Gouger M., Saliot A., Couté A., Oudot J. Role of cyanobacteria in the biodegradation of crude oil by a tropical cyanobacterial mat//Chemosphere. 2006. V. 62, Iss. 10. P. 1574-1582. 10.1016/j.Chemosphere.2005.06.050 DOI: https://doi.org/
- William S., Feil H., Copeland A. Bacterial genomic DNA isolation using CTAB. URL: https://jgi.doe.gov/wp-content/uploads/2014/02/JGI-Bacterial-DNA-isolation-CTAB-Protocol-2012.pdf.
- Angel R., Conrad R. Elucidating the microbial resuscitation cascade in biological soil crusts following a simulated rain event//Environmental Microbiology. 2013. V. 15, Iss. 10. P. 2799-2815. 10.1111/1462-2920.12140 DOI: https://doi.org/
- Горбенко Ю. А. Экология морских микроорганизмов перифитона. Киев: Наук. думка, 1977. 252 с.
- Pugovkin D. V., Liaimer A., Jensen J. B. Epiphytic bacterial communities of the alga Fucus vesiculosus in oil-contaminated water areas of the Barents Sea//Doklady Biological Sciences. Pleiades Publishing. 2016. V. 471, Iss. 1. P. 269-271. DOI: https://doi.org/10.1134/S0012496616060053.
- Пуговкин Д. В. Эпифитные бактериоценозы Fucus vesiculosus L. Баренцева моря и их роль в деградации нефтяных загрязнений: дис. … канд. биол. наук: 25.00.28. Мурманск, 2017. 146 с.
- Komárek J., Anagnostidis K. Cyanoprokaryota. 2. Teil/Part 2: Oscillatoriales. Berlin: Springer Spektrum, 2007, edition (May 12, 2005). 759 p. (Süsswasserflora von Mitteleuropa = Freshwater Flora of Central Europe. Bd. 19/2/Hrsg./Eds: B. Büdel, G. Gärtner, L. Krienitz, M. Schagerl).
- Komárek J., Kaštovský J., Mareš J., Johansen J. R. Taxonomic classification of cyanoprokaryotes (cyanobacterial genera) 2014, using a polyphasic approach = Taxonomické hodnocení cyanoprokaryot (cyanobakteriální rody) v roce 2014 podle polyfázického přístupu//Preslia. 2014. V. 86. P. 295-335.
- Komárek J., Anagnostidis K. Cyanoprokaryota 1. Teil/Part 1: Chroococcales. Berlin: Springer Spektrum, 1998 (Reprint 2008). 548 p. (Süsswasserflora von Mitteleuropa = Freshwater Flora of Central Europe. Bd. 19/1).
- Гапочка Л. Д. Об адаптации водорослей. М.: МГУ, 1981. 80 с.
- Raghukumar C., Vipparty V., David J., Chandramohan D. Degradation of crude oil by marine cyanobacteria//Applied Microbiology and Biotechnology. 2001. V. 57, Iss. 3. P. 433-436. 10.1007/s002530100784 DOI: https://doi.org/
- Кабиров Р. Р., Минибаев Р. Г. Влияние нефти на почвенные водоросли//Почвоведение. 1982. № 1. С. 86-91.
- Линькова М. А. Влияние нефтяного загрязнения на фототрофные организмы в присутствии нефтеокисляющих бактерий//Микробиологические методы борьбы с загрязнением окружающей среды: материалы II Всесоюз. конф.: тез. докл. Пущино: Науч. центр биол. исслед. АН СССР, 1979. С. 20-21.
- Гусев М. В., Линькова М. А., Коронелли Т. В. Влияние нефтяных углеводородов на жизнеспособность цианобактерий в ассоциации с нефтеокисляющими бактериями//Микробиология. 1982. Т. 51, № 6. С. 932-936.
- Abed R. M. M., Köster J. The direct role of aerobic heterotrophic bacteria associated with cyanobacteria in the degradation of oil compounds//International Biodeterioration & Biodegradation. 2005. V. 55, Iss. 1. С. 29-37. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2004.07.001.
- More J. E., Williams M. M., Smith A. J. Features of organic growth substrate utilization by cyanobacteria//Abstracts of the Third International Symposium on Photosynthetic Prokaryotes/ed. J. M. Nichols. Oxford, 1979. P. 49.
- Radwan S. S., Al-Hasan R. H. Oil pollution and cyanobacteria//The Ecology of Cyanobacteria. Their Diversity in Time and Space/Eds: B. A. Whitton, M. Potts. Springer Dordrecht, 2000. P. 307-319. DOI: https://doi.org/10.1007/0-306-46855-7_11.
- Subashchandrabose S. R., Ramakrishnan B., Megharaj M., Venkateswarlu K., Naidu R. Consortia of cyanobacteria/microalgae and bacteria: Biotechnological potential//Biotechnology Advances. 2011. V. 29, Iss. 6. P. 896-907. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2011.07.009.
