В настоящее время для переработки пестицидов предлагаются главным образом физические и химические методы. Однако использование их требует значительных затрат энергии и экономически невыгодно, а самое главное - они не решают проблем экологической безопасности. Преимущество применения биологических методов дезактивации пестицидов объясняется тем, что микроорганизмы минерализуют эти соединения и другие продукты органического синтеза в естественном цикле круговорота веществ, не оказывая отрицательного влияния на экосистему. Поэтому скрининг и идентификация штаммов микроорганизмов-деструкторов хлорсодержащих веществ является актуальной задачей.

Целью данной работы был поиск и выделение микроорганизмов, способных разлагать 2,4-Д, с перспективой их дальнейшего использования для биоремедиации окружающей среды.

Выделение штаммов-деструкторов из образцов техногенно загрязненной почвы с территории промышленного предприятия осуществлялось методом накопительных культур. Навески почвы помещали в колбы со 100 мл питательной среды Раймонда [2] без пептона, добавив 1 мл 2,4-Д в качестве единственного источника углерода. Культивирование происходило при температуре 30 °С в лабораторном термостатируемом встряхивателе П-5.10–Э5960 при скорости вращения 160 об/мин. Определение титра клеток в инокуляте проводили путем нанесения культуральной жидкости на агаризованную мясо-пептонную среду для получения отдельных колоний с дальнейшим подсчетом их числа. Далее инокулят высевали на твердую питательную среду Раймонда без пептона, применяя в качестве субстрата 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту.

Рост титра на 5 сутки эксперимента составил два порядка. В дальнейшем планируются работы по идентификации и использованию выделенных штаммов микроорганизмов для утилизации иных хлорсодержащих соединений.

Список литературы:

1  , , Кузмичева пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению в Российской Федерации // Защита и карантин растений.-1998.-№ 5.-С.119-125.

2  Raymond R. L. Microbial oxidation of n-paraffinic hydrocarbons // Develop. Industr. Microbiol.-1961.-№ 1.-P.23-32.

УДК 573.6.086.83

, ,

МИКРООРГАНИЗМЫ, ДЕГРАДИРУЮЩИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ НЕФТИ ПРИ НИЗКИХ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт биологии Уфимского научного центра РАН, г. Уфа

E-mail: biolab316@yandex.ru

Попадание нефти и её компонентов в окружающую среду вызывает изменение физических, химических и биологических свойств и характеристик природной среды обитания, нарушает ход естественных биохимических процессов. При трансформации углеводородов нефти могут образоваться стойкие к микробиологическому расщеплению и ещё более токсичные соединения, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами.

Микробиологические методы являются неотъемлемым компонентом современной биотехнологии удаления из почвы и воды нефти и нефтепродуктов. Биоремедиация обеспечивает экономически выгодную, высокоспецифичную очистку, приводящую к уменьшению концентрации, как отдельного загрязнителя, так и смеси поллютантов. Препятствиями в достижении этой цели являются низкая температура, повышенная концентрация соли, низкое содержание питательных веществ, отсутствие или низкая деструкционная активность природных микробных популяций. Эти особенности характерны для Западной Сибири и северных регионов европейской части нашей страны, т. е. для тех районов, где расположено большинство месторождений нефти России и где чаще всего происходит загрязнение нефтью наземных и водных экосистем.

Процесс естественного восстановления загрязненной окружающей среды является очень длительным. Ауторемедиация нефтезагрязненных почв при уровне загрязнения 5 г/кг длится от 2 до 30 лет и более. В северных широтах скорость этих процессов еще ниже [1]. Поэтому внесение эффективных микроорганизмов-деструкторов в почву совершенно необходимо в северных районах, где тёплый период года непродолжителен и природная микрофлора не успевает адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Работ, посвященных селекции микроорганизмов, способных к деструкции нефти и нефтепродуктов при низких положительных температурах, мало. В связи с этим поиск и исследование психротолерантных микроорганизмов-деструкторов нефтяных углеводородов является актуальным.

Целью настоящей работы был скрининг и идентификация углеводородокисляющих микроорганизмов из техногенно загрязненной почвы Крайнего Севера и отбор культур, способных эффективно утилизировать нефтяные углеводороды при температуре 4-6оС.

в процессе работы выделены и идентифицированы 8 бактериальных изолятов, разлагавших нефть в жидкой среде в условиях низкой положительной температуры. Среди них оказались представители рр. Pseudomonas, Rhodococcus и Acinetobacter, что согласуется с данными литературы [2, 3, 4, 5, 6, 7]. Исследованные культуры различались по способности утилизировать индивидуальные углеводороды нефти - декан, толуол и β-метилнафталин в качестве единственного источника углерода и энергии при 4-6оС.

Изолят Pseudomonas sp.1.1 демонстрировал очень высокую активность в отношении декана (71,3%), которая намного превышает показатели других штаммов (25,5 - 48%).

Степень деструкции толуола изучаемыми культурами микроорганизмов составляла 72,3 – 93,4%.

β-метилнафталин лучше всего деградировал под действием Pseudomonas sp.1.1 (38,7%). Способность к разложению этого углеводорода у штамма Rhodococcus sp. 3.2. составляет 14,0%. Другие штаммы утилизируют субстрат в пределах 20,0 - 33,3%.

Таким образом, выделенные штаммы могут активно развиваться при низких положительных температурах, что делает перспективным их использование для ликвидации последствий нефтяных загрязнений почв в регионах с активной нефтедобычей и коротким весенне-летним периодом.

Список литературы:

1  , , // Восстановление нефтезагрязнённых почвенных экосистем.- М.: Наука, 1988.- С. 140-159.

2  Коронелли и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде // Прикладная биохимия и микробиология.-1996.-№ 6.-С.579-585.

3  , , и др. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий // Прикладная биохимия и микробиология.-2000.-№ 6.-С.666-671.

4  , , и др. Биодеградация нефтепродуктов штаммами-деструкторами и их ассоциациями в жидкой среде // Прикладная биохимия и микробиология.-2001.-№ 5.-С.542-548.

5  Hanson K. G., Nigan A., Kapadia M., Desai A. J. News & Notes: Bioremediation of Crude Oil Contamination with Acinetobacter sp. A3 // Curr. Microbiol. Issue.-1997.-№ 3.-P.191-193.

6  Van Hamme J. D., Ward O. P. Physical and metabolic interactions of Pseudomonas sp. strain JA5-B45 and Rhodococcus sp. strain F9-D79 during growth on crude oil and effect of a chemical surfactant on them // Appl. Environ. Microbiol.- 2001.-№ 10.-P.4874-4879.

7  Margesin R., Labbe D., Schinner F., et al. Characterization of hydrocarbon-degrading microbial populations in contaminated and pristine alpine soils // Appl. Environ. Microbiol.-2003.-№ 3.-P.3085-3092.

УДК 54.057

, ,

СИНТЕЗ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ СИНДИОТАКТИЧЕСКОГО 1,2-ПОЛИБУТАДИЕНА

Башкирский государственный университет

Институт физики молекул и кристаллов УНЦ РАН
E-mail: *****@***ru

Одним из методов модификации свойств полимеров является введение в состав макромолекул функциональных групп различной химической природы. Удобным объектом для осуществления химической модификации являются 1,2-полибутадиены (ПБ), содержащие боковые двойные углерод-углеродные связи.

В настоящей работе был осуществлён синтез жидкокристаллического (ЖК) фрагмента с целью его дальнейшего присоединения к стереорегулярному 1,2-полибутадиену с синдиотактической структурой, что должно привести к получению нового ЖК полимера.

Для синтеза ЖК фрагмента использовали стандартный ЖК 4-окси-4-дифенил-1-карбонитрил 5, который был модифицирован по следующим схеме (схема1):

·  синтез 4’ - [(6-бромгексил) окси] дифенил-4-карбонитрила 4;

·  синтез тиоурониевой соли 3;

·  синтез 4’- [(6-тиогексил) окси] дифенил-4- карбонитрила 1;

При взаимодействие 4-окси-4-дифенил-1-карбонитрил 5 с 1,6-дибромгексаном в спирте получили 4’-[(6-бромгексил) окси] дифенил-4-карбонитрил 4, который был вовлечен в реакцию с тиомочевиной с образованием тиоуронивой соли 3. Синтез 4’- [(6-тиогексил) окси] дифенил-4- карбонитрила 1 в дальнейшем вели через образование тиолята калия и его подкисления уксусной кислотой. Продукт 1 выделяли с помощью экстракции из хлороформа, выход 33%.

Схема 1

Структура всех соединений подтверждена спектрами ЯМР и ИК спектроскопии.

Таким образом, на основе 4-окси-4-дифенил-1-карбонитрила синтезирован 4’- [(6-тиогексил) окси] дифенил-4- карбонитрил – ЖК фрагмент для дальнейшего присоединения его к двойным связям 1,2-СПБ.

УДК 615.322

, ,

ВЛИЯНИЕ КАВИТАЦИИ НА ВЫДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ МЕТОДОМ ЭКСТРАКЦИИ

ФГБОУ Башкирский государственный университет, г. Уфа

E-mail: *****@***ru

Растительное сырье является богатым источником ценных биологически активных веществ различного спектра действия. Они получаются в качестве главных компонентов биосинтеза, либо как вторичные метаболиты и играют важную роль во многих биохимических процессах, протекающих в растительном и животном мире. Следует отметить также, что многие физиологически активные соединения, используемые человеком для регулирования своей жизнедеятельности впервые были выделены из натурального сырья и только затем получены с помощью химических или биохимических методов. Однако, несмотря на то, что современная органическая химия обладает достаточным арсеналом средств и методов синтеза даже очень сложных молекул, сырье растительного и животного происхождения и в настоящее время служит основным источником многих ценных биологически активных соединений. Так в современном арсенале лекарственных средств на долю препаратов на основе экстрактивных веществ растительного происхождения приходится 30-40%. Это в равной степени относится к парфюмерно-косметической и пищевой промышленности.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67