MICROBIAL DIVERSITY IN CLAY-SALT SLUDGE OF THE POTASH ENTERPRISE (BEREZNIKI, PERM KRAI)
Keywords:
clay-salt sludge, phylogenetic diversity, phthalates, bacteria-destructors of aromatic compoundsAbstract
From clay-salt sludge of the enterprise Berezniki-2 of OJSC "Uralkali" (Berezniki, Perm Territory) 138 bacterial strains were isolated and basing on morphological and genetic features have been combined in 28 morpho(genomo)groups. Representatives of each group have been identified while analyzing the nu-cleotide sequences of 16S rRNA gene, and comparative analysis showed that those strains belonged to the classes Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria and Actinobacteria. All the bacteria studied are halotolerant, because they are capable of growing on media without NaCl supplementation and with in-creased salt concentration (up to 150 g/l). Most strains grew in alkaline conditions (pH 9.0) and utilized several mono- and polyaromatic compounds as a sole source of carbon, including polycyclic aromatic hy-drocarbons, phthalates.References
Бачурин Б.А. Эколого-геохимическая характеристика отходов калийного производства // Горный журнал. 2008. Т. 10. С. 88-91.
Бачурин Б.А. Эколого-геохимические аспекты выщелачивания техногенно-минеральных образований горного производства // Материалы Всероссийской конференции с участием иностранных ученых «Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами». 2012. С. 199-202.
Бачурин Б.А., Одинцова Т.А. Органическая геохимия техногенеза горнопромышленного профиля // Минералогия техногенеза. 2006. Т. 7. С. 265284.
Бачурин Б.А., Одинцова Т.А. Отходы горнообогатительного производства как источники эмиссии органических поллютантов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. Вып. 7. С. 374-380.
Бачурин Б.А., Одинцова Т.А., Первова Е.С. Эколого-геохимическая характеристика флотореаген-тов // Материалы II-й Всероссийской научной виртуальной онлайн-конференции «Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива». 2014. С. 17-22.
Бачурин Б.А., Сметанников А.Ф., Хохрякова Е.С. Эколого-геохимическая оценка продуктов переработки глинисто-солевых шламов калийного производства // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. С. 1-8.
Герхардт Ф. и др. Методы общей бактериологии. М.: Мир. 1983. Т. 1-3.
Кандаурова Ю.М., Ястребова О.В., Плотникова Е.Г. Бактерии-деструкторы орто-фталевой кислоты, выделенные из района добычи и переработки калийных солей (г. Березники, Пермский край) // Материалы XIV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем». Киров, 2016. С. 329-332.
Кашнер Д. Жизнь микробов в экстремальных условиях. М.: Мир. 1981. 365 с.
Корсакова Е.С., Пьянкова А.А., Плотникова Е.Г. Бактерии-деструкторы стойких органических загрязнителей - эфиров фталевой кислоты, как основа для создания новых экобиотехнологий // Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15, № 3 (5). С. 1633-1636.
Методы почвенной микробиологии и биохимии: учеб. пособие / под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1991. 304 с.
Орлова Ю.С. Использование индексов биологического разнообразия для анализа альгофлоры бассейна р. Алатырь // Вестник Мордовского университета. 2013. Т. 3/4. С. 53-57.
Пастухова Е. С. и др. Бактерии-деструкторы орто-фталевой кислоты, выделенные из отходов калийного производства // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2010. Вып. 3. С. 24-29.
Плотникова Е.Г. и др. Бактерии-деструкторы полициклических ароматических углеводородов, выделенные из почв и донных отложений района солеразработок // Микробиология. 2001. Т. 70, № 1. С. 61-69.
Плотникова Е.Г. и др. Галотолерантные бактерии рода Arthrobacter - деструкторы полициклических ароматических углеводородов // Экология. 2011. № 6. С. 459-466.
Реутских Е.М. Саралов А.И. Exiguobacterium sp. RS34 - галоалкалотолерантная факультативно анаэробная неспорообразующая бактерия порядка Bacillales из шламохранилища калийного рудника // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2012. Вып. 3. С. 49-53.
Саралов А.И. и др. Arhodomonas recens sp. nov. -умеренно галофильная гаммапротеобактерия из рассолов флотационного обогащения калийных минералов // Микробиология. 2012а. Т. 81, № 5. C. 630-637.
Саралов А.И. и др. Halarchaeum solikamskense sp. nov. - термо-толерантный нейтрофильный галоархаеон из пенных продуктов флотационного обогащения калийных минералов // Микробиология. 2012б. Т.81, № 5. C. 638-644.
Широких И.Г и др. Численность и структура комплексов почвенных актиномицетов в районе возможного влияния химически опасного объекта // Почвоведение. 2013. Т. 7. С. 860-866.
Ястребова О.В. и др. Разнообразие бактерий, выделенных из района разработок месторождения калийных солей Верхнекамья // Вестник Пермского университета. 2009. Вып. 10 (36). Биология. С. 124-129.
Raymond R.L. Microbial oxidation of n-paraffinichydrocarbons.// Developments in Industrial Microbiology. 1961. Vol. 2, № 1. P. 23-32.
Saralov A.I. et al. Haloferax chudinovii sp. nov., a halophilic archaeon from Permian potassium salt deposits // Extremophiles. 2013. Vol. 17(3). P. 499-504.
Versalovic J. et al. Genomic fingerprinting of bacteria using repetitive sequence-based polymerase chain reaction // Methods in Molecular and Cellular Biology. 1994. Vol. 5(1). P. 25-40.
References
Bachurin B.A. [Ecological and geochemical characteristics of the potash production wastes]. Gornyj zurnal, V. 10 (2008): pp. 88-91. (In Russ.).
Bachurin B.A. [Ecological and geochemical aspects of leaching technogenic mineral formations mining production]. Materialy Vserossijskoj konfer-encii "Geologiceskaja ёvoljucija vzaimodejstvija vody s gornymi porodami" [Materials of all-Russian conference with participation of foreign scientists "The geological evolution of the interaction of water with rocks"]. 2012, pp. 199-202. (In Russ.).
Bachurin B.A., Odintsova T.A. [Organic Geochemistry of mining technogenesis profile]. Mineralogija technogenesa, V. 7 (2006): pp. 265-284. (In Russ.).
Bachurin B.A., Odintsova T.A. [Wastes from mining and processing industry as sources of emission of organic pollutants]. Gornyj informacionno-analiticeskij bjulleten', Iss. 7 (2009): pp. 374-380. (In Russ.).
Bachurin B.A., Odintsova T.A., Pervova E.S. [Ecological and geochemical characteristics of flotation agents]. Chimiceskaja nauka: sovremennye dostizenija i istoriceskaja perspektiva [Materials of the II-nd All-Russian scientific virtual online conference " Chemistry: advancements and historical perspective"]. 2014, pp. 17-22. (In Russ.).
Bachurin B.A., Smetannikov A.F., Khokhryakova E.S. [Ecological and geochemical evaluation of clay-salt slurries of potash ore production]. Sovremennye problemy nauki i obrazovanija, N 6 (2014): pp. 1-8. (In Russ.).
Gerhardt F. Metody obscej bakteriologii [Methods of General bacteriology]. Moscow, Mir Publ., 1983. V. 1-3. (In Russ.).
Kandaurova Yu.M., Yastrebova O.V., Plotnikova E.G. [The bacteria-destructors of ortho-phthalic acid, isolated from the area of extraction and processing of potassium salts. Berezniki, Perm region]. Biodiagnostika sostojanija prirodnych i prirodno-technogennych sistem [Materials of XIV All-Russian scientific-practical conference with international participation "Biodiagnostics of natural and man-made-technogenic systems"]. Kirov, 2016, pp. 329-332. (In Russ.).
Korsakova E.S., Pyankova A.A., Plotnikova E.G. [Bacteria-destructors of persistent organic pollutants - phthalic acid esters, as a basis for the creation of new ecobiotechnology]. Izvestija Samar-skogo naucnogo centra RAN, V. 15, N 3(5) (2013): pp. 1633-1636. (In Russ.).
Kushner, D.J. Zizn' mikrobov v ekstremal'nych us-lovijach [Microbial Life in Extreme Environments]. Moscow, Mir Publ., 1981. 365 p. (In Russ.).
Orlova Yu.S. [The use of indices of biological diversity for analysis of algal flora of the Alatyr river basin] Vestnik Mordovskogo universiteta, V. 3/4 (2013): pp. 53-57. (In Russ.).
Pastukhova E.S., Egorova D.O., Yastrebova O.V., Plotnikova E.G. [Bacteria-destructors of ortho-phthalic acid isolated from the potassium production wastes]. Vestnik Permskogo universiteta. Ser. Biologija, Iss. 3 (2010): pp. 24-29. (In Russ.).
Plotnikova E.G., Altyntseva O.V., Kosheleva I.A., Puntus I.F., Filonov A.E., Gavrish E.U., Demakov V.A., Boronin A.M. [Bacteria Decomposing Poly-cyclic Aromatic Hydrocarbons Isolated from Soil and Bottom Sediments in the Region of Salt Mines]. Mikrobiologija, V. 70, N 1 (2001): pp. 61-69. (In Russ.).
Plotnikova E.G., Yastrebova O.V., Anan'ina L.N., Dorofeeva L.V., Lysanskaya V.Ya., Demakov V.A [Halotolerant bacteria of the genus Arthrobacter degrading polycyclic aromatic hydrocarbons]. Ecologija, N 6 (2011): pp. 502-509. (In Russ.).
Raymond R.L. Microbial oxidation of n-paraffinichydrocarbons. Developments in Industrial Microbiology, V. 2, N 1 (1961): pp. 23-32.
Reutskikh E.M., Saralov A.I. [Exiguobacterium sp. RS34 - haloalkalitolerant facultatively anaerobic non-sporulating bacterium of Bacillales order isolated from sludge warehouse of potash mining]. Vestnik Permskogo universiteta. Ser. Biologija, Iss. 3 (2012): pp. 49-53. (In Russ.).
Saralov A.I., Reutskikh E.M., Kuznetsov B.B., Ba-slerov R.V., Panteleeva A.N., Suzina N.E. [Ar-hodomonas recens sp. nov., a halophilic alkane-utilizing hydrogen-oxidizing bacterium from the brines of flotation enrichment of potassium minerals]. Mikrobiologiya, V. 81, N 5 (2012): pp. 582-588. (In Russ.).
Saralov A.I., Reutskikh E.M., Baslerov R.V., Kuznetsov B.B. [Halarchaeum solikamskense sp. nov., a thermotolerant neutrophilic haloarchaeon from the foamy products of flotation enrichment of potassium minerals]. Mikrobiologiya, V. 81, N 5 (2012): pp. 589-595. (In Russ.).
Saralov A.I., Baslerov R.V., Kuznetsov B.B. Haloferax chudinovii sp. nov., a halophilic ar-chaeon from Permian potassium salt deposits. Ex-tremophiles, V. 17 (3) (2013): pp. 499-504.
Shirokikh I.G., Tovstik E.V., Dabagh E.V., Ashikhmina T.Y. [The size and structure of the complexes of soil actinomycetes in the area of possible influence of a chemical dangerous object]. Pocvovedenie, V. 7 (2013): pp. 860-866. (In Russ.).
Versalovic J. et al. Genomic fingerprinting of bacteria using repetitive sequence-based polymerase chain reaction // Methods in Molecular and Cellular Biology. 1994. V. 5(1). P.25-40.
Yastrebova O.V., Ananyina L.N, Pastukhova (Korsakova) E.S., Plotnikova E.G. [The study of bacteria, isolated from the salt mining of Upper-Kama potassiummagnesium salt deposit]. Vestnik Permskogo universiteta, Iss. 10 (Biology) (2009): pp. 124-129. (In Russ.).
Zvyagintsev D.G.. ed. Metody pocvennoj mikrobi-ologii i biochimii [Methods of Soil Microbiology and Biochemistry: Textbook]. Moscow: Moscow State University Publ., 1991. 304 p. (In Russ.).
