Mikrobiol. Z. 2016; 78(6):92-103.

Біодеградація вуглеводнів нафти штамами актинобактерій і ацинетобактера, які синтезують біосурфактанти

Підгорський В.С., Ногіна Т.М.

Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного 154, Київ, 03143, Україна

Забруднення навколишнього середовища нафтовими вуглеводнями є однією з найактуальніших проблем в усьому світі. Ефективність біоремедіації нафтових забруднень у значній мірі залежить від природних особливостей мікроорганізмів та їх специфічних адаптивних механізмів засвоєння вуглеводнів. У цій роботі визначена ефективність біодеструкції і поверхнево-активні властивості вуглеводень-окиснювальних штамів Gordonia rubripertincta ІМВ Ac-5005, Rhodococcus erythropolis IMB B-7012 і Acinetobacter calcoaceticus IMB B-7013. Ці штами проявляли високу ефективність біодеструкції н-гексадекану (82,1 – 86,7 %), керосину (72,5 – 80,3 %), дизельного палива (70,1 – 74,3 %) і сирої нафти (63,5 – 68,9 %). Змішана культура цих штамів повністю асимілювала н-алкани С₉ – С₂₁, а також ізо-алкани C₈ – C₁₇ і значно зменшувала (у 150 – 230 разів) вміст н-алканів С₂₂ – С₂₆ у процесі очищення води від сирої нафти. Засвоєння вуглеводнів штамами G. rubripertincta ІМВ Ac-5005 і R. erythropolis IMB B-7012 із низьким початковим рівнем індексу гідрофобності (2,4 і 9,6 %, відповідно) супроводжувалось збільшенням гідрофобності клітинної поверхні (у 4 і 25 разів, відповідно) та синтезом клітинно-зв’язаних біосурфактантів, які утворювали стійкі емульсії типу «масло у воді». Домінуючими компонентами цих біосурфактантів були гліколіпіди: моно- і диміколати трегалози. Засвоєння вуглеводнів високо гідрофобним штамом А. calcoaceticus IMB B-7013 з початковим індексом гідрофобності 99,4 % супроводжувалось зменшенням цього показника в 1,4 рази і синтезом позаклітинного біосурфактанту, який утворював стабільні емульсії типу «вода у маслі». За хімічним складом і співвідношенням основних компонентів (вуглеводи, білки та ліпіди) біосурфактант A. calcoaceticus IMB B-7013 близький до емульсанів. Експериментальні дані дають підстави для ефективного використання цих штамів у процесі біоремедіації забруднених нафтою води і ґрунту.

Kлючові слова: вуглеводень-окиснювальні мікроорганізми, поверхнево-активні властивості, біосурфактанти, Gordonia, Rhodococcus, Acinetobacter.

Повний текст (PDF, англ)