DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2020.2(49).205227

STENOTROPHOMONAS MALTOPHILIA ІМВ В-7288 ЯК ПЕРСПЕКТИВНИЙ ДЕСТРУКТОР КОМПЛЕКСУ ІЗОМЕРІВ ГЕКСАХЛОРЦИКЛОГЕКСАНУ В АЕРОБНИХ УМОВАХ

Н. А. Ямборко, Г. О. Іутинська, О. М. Дуган, Д. О. Фарфоломєєва

Анотація


Метою дослідження був пошук та ідентифікація перспективного мікроорганізму-деструктора хлорорганічного гексахлорциклогексану серед мікробних ізолятів, виділених із місць тотального пестицидного забруднення. Методи. Лабораторну селекцію мікроорганізмів та дослідження здатності розкладати комплекс ізомерів гексахлорциклогексану (α, β, γ і δ) проводили мікробіологічними методами на твердих і рідких живильних середовищах з визначенням кількості розкладеного пестициду методом газової хроматографії, ідентифікацію відібраного ізоляту проводили із застосуванням поліфазного підходу методом АРІ тестування та за допомогою сиквенсу фрагменту гену 16Sр РНК, з подальшим порівнянням одержаних результатів з базою даних GenBank за допомогою програми BLASTN. Результати. За ознакою стійкості до інсектициду гексахлорциклогексану виділено ізолят №6, ідентифікований як Stenotrophomonas maltophilia ІМВ В-7288, який на агаризованому середовищі проявляв стійкість до високої (1000 мг/л) концентрації пестициду. У рідкому середовищі за 7 діб культивування в аеробних умовах штам розкладав ізомери гексахлорциклогексану (α, β, γ і δ) на 61,6- 82,1% від його вихідного вмісту (20 мг/л). Висновки. Селекціонований штам Stenotrophomonas smaltophilia ІМВ В-7288 є ефективним деструктором ізомерів гексахлорциклогексану та його похідних і перспективним до застосування у природоохоронних технологіях.

Ключові слова


Stenotrophomonas maltophilia; гексахлорциклогексан; ліндан; біодеградація; сиквенс16S рРНК-аналіз

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Bhaganna P, Volkers RJM, Bell A, Kluge K, Timson DJ, McGrath JW, Ruijsse-naars HJ, Hallsworth JE. Hydrophobic substances induce water stress in microbial cells. Microbial Biotechnology. 2010; 3 (6): 701–716.

Chen Hao, Gao Bin, Wang Shengsen, Fang June, Microbial Degradation of hexa-chlorocyclohexane (HCH) pesticides, advances in biodegradation and bioremedia-tion of industrial waste. 2015; 10.1201/b18218-8: 181-209.

Dalgaard P Introductory Statistics with R. – Springer Science. – 2008. – 370 p.

Gafni A, Lihl Ch, Gelman F, Elsner M, Bernstein A. δ13C and δ37Cl Isotope frac-tionation to characterize aerobic vs anaerobic degradation of trichloroethylene. Environ. Sci. Technol. Lett. 2018; 5 (4): 202–208.

Gren I, Wojcieszyn´ska D, Guzik U, Perkosz M, Hupert-Kocurek K Enhanced bio-transformation of mononitrophenols by Stenotrophomonas maltophilia KB2 in the presence of aromatic compounds of plant origin. World J. Microbiol. Biotechnol. 2010; 26: 289–295. doi:10.1007/s11274-009-0172.

Klochko VV, Chugunova KO, Avdeeva LV Polyphasic taxonomic analysis and biologically active substances of strain Pseudomonas sp. 2303. Microbiological Journal. 2018; 80 (3): 29-39.(Russian).

Mukherjee P, Roy P. Genomic Potential of Stenotrophomona smaltophilia in Bio-remediation with an Assessment of Its Multifaceted Role in Our Environment.Frontiers in Microbiology. 2016; 7 (967):1-14.

Quintero JC, Moreira MT, Feijoo G, Lema JM. Effect of surfactants on the soil de-sorption of hexachlorocyclohexane (HCH) isomers and their anaerobic biodegra-dation. J Chem. Technol Biotechnol. 2005, 80: 1005–1015.

Sidelev SI. Mathematical Methods in Biology and Ecology: Introduction to Ele-mentary Biometry: A Training Manual. - Yaroslavl: Yaroslavl State University, 2012: 140 p. (in Russian).

Strategies for Bioremediation of Organic and Inorganic Pollutants. Editors Fuentes MS, Colin VL, Saez JM / CRC Press, 2018:304.

Tepper EZ, Shilnikova VK, Pereverzeva GI Workshop on Microbiology: Text-book for universities. Ed. VC. Shilikova. M.: Bustard, 2004: 256. (Russian).

Test Methods for Evaluating Solid Waste, Physical/Chemical Methods, EPA Meth-od 8120 A; Washington: DC, 3rd Edition, U.S. EPA 1990: 456.

UN-EC Technical Scoping Mission Kalush / Report, 2010/ UNEP/OCHA // http://ochaonline.un.org/ ochaunep.

Vogel TM, Criddle CS, McCarty PL. Transformation of halogenated aliphatic compounds. Environ. Sci. Technol.1987; 21:722–736.

Yamborko NA, Iutynska GO, Svistunova IV Biodestruction of hexahorcyclohex-ane isomers by natural and artificial created microbial associations. Microbiological Journal. 2018; 80 (5):15–24. (Ukrainian).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Bhaganna P., Volkers R.J.M., Bell A., Kluge K., Timson D.J., McGrath J.W., Ruijssenaars H.J., Hallsworth J.E. Hydrophobic substances induce water stress in microbial cells // Microbial Biotechnology. – 2010. – V.3, №6. – Р. 701–716.

Chen Hao, Gao Bin, Wang Shengsen, Fang June Microbial Degradation of hexachlorocyclohexane (HCH) pesticides. // Advances in Biodegradation and Bioremediation of Industrial Waste. New York: 2015; 10.1201/b18218- 8. – P. 181–209.

Dalgaard P. Introductory Statistics with R. – Springer Science. – 2008. – 370 p.

Gafni A., Lihl Ch., Gelman F., Elsner M., Bernstein A. δ13C and δ37Cl Isotope fractionation to characterize aerobic vs anaerobic degradation of trichloroethylene // Environ. Sci. Technol. Lett. –2018. –V.5, №4. –Р. 202–208.

Gren I., Wojcieszyn´ska D., Guzik U., Perkosz M., Hupert-Kocurek K. Enhanced biotransformation of mononitrophenols by Stenotrophomonas maltophilia KB2 in the presence of aromatic compounds of plant origin // World J. Microbiol. Biotechnol. – 2010. –V.26.–Р.289–295. doi:10.1007/s11274-009- 0172.

Kлочко В.В., Чугунова К.А., Авдеева Л.В. Полифазный таксономический анализ и биологически активные вещества штамма Pseudomonas sp. 2303 // Мікроб. журн. – 2018. – 80. №3. –Р. 29-39.

Mukherjee P., Roy P. Genomic Potential of Stenotrophomona smaltophilia in Bioremediation with an Assessment of Its Multifaceted Role in Our Environment //Frontiers in Microbiology. – 2016. – V.7, №967. –Р.1-14.

Quintero JC, Moreira MT, Feijoo G, Lema JM. Effect of surfactants on the soil desorption of hexachlorocyclohexane (HCH) isomers and their anaerobic biodegradation. J Chem. Technol Biotechnol. 2005, 80: 1005–1015.

Сиделёв С.И. Математические методы в биологии и экологии. Введение в элементарную биометрию: учебное пособие. – Ярославль: Ярославский Государственный университет, 2012: 140 с.

Strategies for Bioremediation of Organic and Inorganic Pollutants. Editors Fuentes M.S., Colin V.L., Saez J.M.:CRC Press, 2018. – 304 p.

Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии: Учебноепособие для вузов/ Под ред. В.К. Шильниковой . – М.: Дрофа, 2004.– 256 с.

Test Methods for Evaluating Solid Waste, Physical/Chemical Methods, EPA Method 8120 A. – Washington: DC, 3rd Edition, U.S. EPA, – 1990. – P. 456.

UN-EC Technical Scoping Mission Kalush / Report, 2010/ UNEP/OCHA // http://ochaonline.un.org/ ochaunep.

Vogel T.M., Criddle C.S., McCarty P.L. Transformation of halogenated aliphatic compounds// Environ. Sci. Technol. – 1987. – V.21. –P.722–736.

Ямборко Н.А., Іутинська Г.О., Свистунова І.В. Біодеструкція ізомерів гексахлорциклогексану природною і штучно створеною мікробними асоціаціями // Мікроб. журн. – 2018.– 80, №5. – С.15–24.





Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)

DOI 10.18524/2307-4663