Биопленки углеводородокисляющих бактерий антропогенно нарушенных почв г. Когалыма

Авторы

  • Анастасия Сергеевна Коробейникова Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
  • Дмитрий Михайлович Голубев Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
  • Анна Константиновна Тарасюк Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
  • Ольга Сергеевна Глинская Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
  • Денис Валерьевич Уткин Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
  • Ольга Викторовна Нечаева Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина, Саратов, Россия
  • Елена Владимировна Глинская Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия

DOI:

https://doi.org/10.17072/1994-9952-2025-4-406-414

Ключевые слова:

биопленки, углеводородокисляющие микроорганизмы, почва, нефтяное загрязнение, биоремедиация

Аннотация

Определены биологические свойства и условия формирования биопленок углеводородокисляющими бактериями для их дальнейшего применения в очистке от нефтезагрязнений и рекультивации антропогенно нарушенных почв. Объектом исследования явились углеводородокисляющие микроорганизмы, выделенные из проб почв г. Когалыма: Bacillus alcalophilus WS-3027B, B. funiculus LY-2403G, B. halodurans MH-3011N, B. niacini TC-8101S, B. psychrodurans LV-1106E, Curtobacterium flac­cumfaciens AE-0851V. Для выявления способности бактерий образовывать биопленки использовали метод определения степени формирования биопленок в стационарной фазе роста путем окрашивания кристаллическим фиолетовым по методу O'Toole et al. Обнаружено, что среди нефтеокисляющих микроорганизмов штаммы B. alcalophilus WS-3027B и C. flaccumfaciens AE-0851V характеризуются плотной продукцией биопленки, штаммы B. halodurans MH-3011N, B. niacini TC-8101S, B. funiculus LY-2403G, B. psychrodurans LV-1106E – умеренной продукцией биопленки. Установлены оптимальные условия образования биопленок исследуемыми микроорганизмами. Проведенное изучение биопленкообразования углеводородокисляющих бактерий открывает перспективы использования данных штаммов в качестве активных деструкторов нефтепродуктов при биоремедиации загрязненных почв.

Биографии авторов

  • Анастасия Сергеевна Коробейникова, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Магистрант кафедры микробиологии и физиологии растений биологического факультета СГУ имени Н.Г. Чернышевского
  • Дмитрий Михайлович Голубев, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Магистрант кафедры микробиологии и физиологии растений биологического факультета СГУ имени Н.Г. Чернышевского
  • Анна Константиновна Тарасюк, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Аспирант, инженер кафедры микробиологии и физиологии растений биологического факультета СГУ имени Н.Г. Чернышевского
  • Ольга Сергеевна Глинская, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Студент кафедры романо-германской филологии и переводоведения Института филологии и журналистики СГУ имени Н.Г. Чернышевского
  • Денис Валерьевич Уткин, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой микробиологии и физиологии растений биологического факультета СГУ имени Н.Г. Чернышевского
  • Ольга Викторовна Нечаева, Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина, Саратов, Россия
    Доктор биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной микробиологии отдела молекулярной микробиологии и биоинформатики института микробиологии, антимикробной терапии и эпидемиологии, ФГБУ «НМИЦ АГП им. В.И.Кулакова» Минздрава России; профессор кафедры Кафедра медицинской микробиологии имени академика З.В. Ермольевой, ФГБОУ ДПО "Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования" Министерства здравоохранения Российской Федерации
  • Елена Владимировна Глинская, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
    Кандидат биологических наук, доцент кафедры микробиологии и физиологии растений биологического факультета СГУ имени Н.Г. Чернышевского

Библиографические ссылки

График температуры грунта за 2022‒2023 годы. Ханты-Мансийский авт. окр. Когалым // Климатический справочник Когалым. URL: https://climate-energy.ru/weather/2017/temp/kogalym_t_grunt_2017.php?ysclid=lsebpl6yar 847311406 (дата обращения: 17.02.2024).

Дистрик-гистосоль // Китайско-русский словарь. URL: https://www.zhonga.ru/chinese-russian/%E9%85%B8%E6%80%A7%E6%9C%89%E6%9C%BA%E5%9C%9F/7r2u2?mobile=false (дата обращения: 17.02.2024).

Клебанович Н.В. Почвы мира в системе WRB: практикум для студентов. Минск, 2015. 41 с.

Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая шк., 1990. 350 с.

Почвы Когалыма // Доморост. URL: https://old.domorost.ru/maps/country/rossiya/region/hanty-mansijskij-avtonomnyj-okrug/district/kogalym/type/soil (дата обращения: 17.02.2024).

Плешакова Е.В. и др. Геохимическая и микробиологическая индикация техногенной трансформа-ции почв города Балаково (Саратовская область) // Трансформация экосистем. 2025. Т. 8, № 3(30). С. 99‒117. DOI: 10.23859/estr-240514. EDN: MWDLQH.

Прикладная экобиотехнология / А.Е. Кузнецов, Н.Б. Градова, С.В. Лушников и др. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. Т. 1. 638 с.

СО мутности бактерийных взвесей (ОСО 42-28-85 + ОСО 42-28-86) // Лабораторная диагностика. URL: https://www.ld.ru/laboratory/item-663491.html?ysclid=lsq8f5jm44552925345 (дата обращения: 17.02.2024).

Сопрунова О.Б., Нгуен Виет Тьен. Перспективы использования слизеобразующих бактерий в нефтяной отрасли // Юг России: экология, развитие. 2010. Т. 5, № 4. С. 91‒93.

Спирина А.А., Русакова М.В. Влияние параметров окружающей среды на образование биопленок // Материалы XIII Междунар. студ. науч. конф. «Студенческий научный форум». 2021. URL: https://scienceforum.ru/2021/article/2018024230?ysclid=lsqb8w8qdy45047624"> (дата обращения: 17.02.2024).

Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. М.: Медици-на, 1975. 297 с.

Adeniji A.O., Okoh O.O., Okoh A.I. Analytical methods for the determination of the distribution of total petroleum hydrocarbons in the water and sediment of aquatic systems: A review // Journal of Chemistry. 2017. Vol. 2017. Art. 13. DOI: 10.1155/2017/5178937.

Ajona M., Vasanthi P. Bio-remediation of crude oil contaminated soil using recombinant native microbi-al strain // Environmental Technology & Innovation. 2021. Vol. 23. Art. 101635. DOI: 10.106/j.eti.2021.101635.

Alkalihalobacillus alcalophilus // BacDive. URL: https://bacdive.dsmz.de/strain/572 (дата обращения: 17.02.2024).

Bacterial Diversity Metadatabase BacDive // BacDive. URL: https://bacdive.dsmz.de (дата обраще-ния: 17.02.2024).

Bala S. et al. Recent strategies for bioremediation of emerging pollutants: a review for a green and sus-tainable environment // Toxics. 2022. Vol. 10, № 8. Art. 484. DOI: 10.3390/toxics10080484.

Curtobacterium flaccumfaciens // BacDive. URL: https://bacdive.dsmz.de/strain/7309 (дата обраще-ния: 17.02.2024).

Gupta A., Thakur I.S. Study of optimization of wastewater contaminant removal along with extracellu-lar polymeric substances (EPS) production by a thermotolerant Bacillus sp. ISTVK1 isolated from heat shocked sewage sludge // Bioresource Technology. 2016. Vol. 213. P. 21‒30. DOI: 10.1016/j.biotech.2016.02.040.

Hegazy G.E. et al. Isolation and characterization of Candida tropicalis B: a promising yeast strain for biodegradation of petroleum oil in marine environments // Microbial Cell Factories. 2024. Vol. 23, № 1. Art. 20. DOI: 10.1186/s12994-023-02292-y.

Hostacká A., Ciznár I., Stefkovicová M. Temperature and pH affect the production of bacterial biofilm // Folia Microbiololy. 2010. Vol. 55. P. 75‒78. DOI: 10.1007/s12223-010-0012-y.

Irwin J.A. Overview of extremophiles and their food and medical applications // Physiological and bio-technological aspects of extremophiles. Academic Press, 2020. P. 65–87. DOI: 10.1016/B978-0-12-818322-9.00006-X.

Luo Q. et al. Bioremediation of diesel oil polluted seawater by a hydrocarbon-degrading bacterial consor-tium with oleophilic nutrients // Regional Studies in Marine Science. 2024. Vol. 71. Art. 103412. DOI: 10.21203/rs.3.rs-2637014/v1.

O'Toole G.A., Kaplan H.B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development // Annual Review of Microbiology. 2000. Vol. 54. P. 49‒79. DOI: 10.1146/annurev.micro.54.1.49.

Rosenberg E. Exploiting microbial growth on hydrocarbons – new markets // Trends in Biotechnology. 1993. Vol. 11, № 10. P. 419‒424.

Santos A.L.S. et al. What are the advantages of living in a community? A microbial biofilm perspective! // Memórias do Instituto Oswaldo Cruz. 2018. Vol. 113, № 9. Art. 180212. DOI: 10.1590/0074-02760180212.

Stepanović S., Vuković D., Hola V. Quantification of biofilm in microtiter plates: overview of testing conditions and practical recommendations for assessment of biofilm production by staphylococci // APMIS. 2007. Vol. 115. P. 891‒899. DOI: 10/1111/j.1600-0463.2007.apm_630.x.

Tayyeb S.R. et al. Microbial community response to biostimulation and bioaugmentation in crude oil-polluted sediments of the Persian Gulf: A microcosm simulation study // Environmental Research. 2024. Vol. 249. Art. 118197. DOI: 10.106/j.envres.2024.118197.

van Hoogstraten S.W.G. et al. Molecular imaging of bacterial biofilms – a systematic review // Critical Reviews in Microbiology. 2024. P. 971‒992. DOI: 10.1080/1040841X.2023.2223704.

Verma R.K. et al. Role of microbial biofilms in bioremediation: Current perspectives // Microbial Inocu-lants. 2023. P. 253‒276. DOI: 10.1016/B978-0323-99043-100001-3.

Vu K.A., Mulligan C.N. Remediation of oil-contaminated soil using Fe/Cu nanoparticles and biosurfac-tants // Environmental Technology. 2022. Vol. 44, № 22. P. 3446‒3458. DOI: 10.1080/09593330.2022.2061381.

Загрузки

Опубликован

2025-12-23

Выпуск

№ 4 (2025): Вестник Пермского университета. Серия Биология

Раздел

Микробиология

Лицензия

Лицензионный договор на право использования научного произведения в научных журналах, учредителем которых является Пермский государственный национальный исследовательский университет

Скачать лицензионный договор

Текст Договора размещен на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета http://www.psu.ru/, а также его можно получить по электронной почте в «Отделе научных периодических и продолжающихся изданий ПГНИУ»: YakshnaN@psu.ru или в редакциях научных журналов ПГНИУ.

Как цитировать

Биопленки углеводородокисляющих бактерий антропогенно нарушенных почв г. Когалыма. (2025). Вестник Пермского университета. Серия Биология, 4, 406-414. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2025-4-406-414

Похожие статьи

1-10 из 37

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)