RU2304614C1 - Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов - Google Patents
Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2304614C1 RU2304614C1 RU2005138611/13A RU2005138611A RU2304614C1 RU 2304614 C1 RU2304614 C1 RU 2304614C1 RU 2005138611/13 A RU2005138611/13 A RU 2005138611/13A RU 2005138611 A RU2005138611 A RU 2005138611A RU 2304614 C1 RU2304614 C1 RU 2304614C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain
- oil
- pandora
- decomposition
- soil
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Штамм Pandora sp KP-2 ВКПМ В-8271 выделен при воздействии космических излучений на штамм ТСН-ОК. Штамм характеризуется высокой скоростью утилизации нефти и нефтепродуктов. Степень очистки загрязненных нефтью поверхностей составляет 78,6% за 30 суток. 4 табл.
Description
Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается новой культуры микроорганизмов, разрушающих нефть и нефтепродукты, и которая может быть использована, например, для очистки загрязненных поверхностей.
Известна смесь специально селекционированных штаммов бактерий Rhodococcus erythropolis ВКПМ В-3078 (36а-1), Rhodococcus luteus ВКПМ В-3077 (25) и Micrococcus flavus ВКПМ В-3079 (53) / ав. св. СССР №1493666, C02F 3/34, 1989 г.), используемая для деструкции нефти и нефтепродуктов.
Использование указанных культур микроорганизмов возможно только в аэротенках. Выращивание смеси культур возможно при больших материальных и энергозатратах.
Известен штамм бактерий Rhodococcus erythropolis BKM Ас-1339Д, используемый для разложения нефти и нефтепродуктов, который применяется для очистки воды и почвы от указанных продуктов. Недостатком известного штамма является недостаточная скорость утилизации нефти и неспособность осуществлять утилизацию нефти и нефтепродуктов при высоком содержании их к объему загрязненного объекта.
Наиболее близким аналогом является штамм бактерий Arthrobacter sp. МИП-89 для разложения сырой нефти и нефтепродуктов (пат. РФ 2142997). Данный штамм выделен при воздействии космических излучений на штамм Arthrobacter sp. ОС-1 ВКПМ Ас-1576. Недостатком известного штамма является недостаточная эффективность при разложении нефти тяжелых фракций.
Целью данного изобретения является получение нового штамма, характеризующегося высокой скоростью утилизации нефти и нефтепродуктов, которые являются единственными источниками углерода и энергии.
Для достижения поставленной цели предложен штамм Pandora sp KP-2 ВКПМ В-8271, выделенный при воздействии космических излучений на штамм ТСН-ОК (справка о депонировании прилагается).
Выделение штамма осуществлялось путем рассевов исходных образцов штамма ТСН-ОК после экспозиции в условиях космического полета.
Идентификация штамма была осуществлена на основании изучения его культурально-морфологических и физиолого-биохимических характеристик в соответствии с описанием, данным в определении бактерий Bergey /Bergey Smanual of Systematic Bacteriology vol.1. 1984 р./, а также на основании синквенса последовательности генов 16S рРНК по Edwards U. Et all.
Хранится штамм на агаризованных питательных средах при температуре 6-8°С в течение месяца. Более длительное хранение штамма осуществляется в герметично запаянных ампулах в лиофильно-высушенном состоянии. Составы среды для хранения штамма:
Мясо-пептонный агар (г/л):
Мясная вода | 100,0 |
Агар | 20,0 |
NaCl | 5,0 |
Пептон | 10,0 |
Глюкоза | 7,0 |
Вода водопроводная | До 1 литра |
Данный штамм характеризуется следующими морфолого-культуральными признаками.
Культура представляет собой подвижные, грамвариабельные короткие палочковидные мелкие клетки, расположенные хаотично. Культура полиморфна. Клетки подвижные, спор не образуют. Размер клеток в пределах (0,5-0,7)-(0,7-1,5) мкм.
Штамм растет на многих натуральных и синтетических средах. На МПА через 2 суток роста при 30°С культура образует колонии неправильной формы, сероватого цвета не очень крупные, плоские масляничной консистенции. Как правило, при выращивании на плотных средах на 2-3 сутки обнаруживается сплошной рост по штриху в виде образований сероватого цвета.
Культура не лизогенна, после хранения на плотных питательных средах в течение 2-3 недель негативных пятен не обнаружено (при Т=30-35°С).
На мясо-пептонном бульоне при 30°С через 3-е суток наблюдается помутнение среды, беловатый осадок, заметно образование тонкого пристеночного кольца, небольшое количество агломератов клеток в толще среды в виде хлопьев, слабая пленка на поверхности среды. Оптимум роста 28-30°С, рН 6,8-7,2.
Размножение культуры осуществляли путем пересева на мясо-пептонном агаре, состав которого представлен выше.
Условия культивирования на ферментационной питательной среде: температура 28-30°C, рН 6,8-7,2, продолжительность культивирования 22 часа.
Состав ферментационной питательной среды (вес.%):
Кормовые дрожжи БВК | 2 |
Кукурузный экстракт | 1 |
Вода водопроводная | До 100 |
Активность (продуктивность) штамма, а также другие производственные показатели: на производственной питательной среде продуктивность культуры по биомассе составляет (2-3)×109 клеток/мл, активность на песке с нефтью - на 7-е сутки биодеградации нефти отмечается в разведении 10-1-10-8.
Активность определяли на песке с нефтью гравиметрическим методом и методом газожидкостной хроматографии по количеству остаточной нефти.
Результаты проведенных исследований заявляемого штамма показывают, что средневирулентная доза штамма при однократном внутрибрюшинном введении белым мышам составила более 109 клеток на животное.
Штамм не обладает способностью к транслокации и диссеминации во внутренние органы и кровь животных после 30-дневного наблюдения.
Штамм не обладает токсичными и токсигенными свойствами. Наблюдение за животными в течение 30-ти суток не выявило каких-либо клинических признаков заболевания, а изучение внутренних органов не выявило патологических изменений, регистрируемых морфологически.
Изучаемые микроорганизмы не обладают раздражающим действием на слизистую оболочку глаза, не проникают через естественные барьеры верхних дыхательных путей, не диссемилируют во внутренние органы при интраназальном поступлении в организм.
Культура Pandora sp штамм КР-2 является непатогенной и может быть использована в биотехнологии при производстве биодеграданта нефти и нефтепродуктов.
Примеры конкретного использования.
Применение на практике данного штамма обуславливается его физиолого-биохимическими особенностями. Штамм предназначен для ликвидации последствий загрязнения воды и почвы нефтью и нефтепродуктами. Продукт, синтезируемый штаммом, - ферментный комплекс, обеспечивающий разложение сырой нефти и нефтепродуктов.
Пример 1.
Культуру выращивали в колбах объемом 250 мл с рабочим объемом заполнения питательной средой 30 мл на качалке при 350 об/мин, что обеспечивает коэффициент массопередачи по кислороду K1a=90 час-1. Продолжительность культивирования составляет 22-24 часа, конечная концентрация клеток в культуральной жидкости составляет в среднем 3×109 л/мл.
Пример 2
Экспериментальная оценка способности штамма микроорганизмов биодеградировать нефть проводилась в лабораторных условиях, в пилотных и полевых экспериментах комплексно по следующим показателям: убыли суммы углеводородов, изменению фракционного состава нефти в процессе биодеструкции, изменению площади остаточной нефти по отношению к общей площади загрязненной поверхности.
Культуральная жидкость после выращивания штамма бактерий-деструкторов нефти сгущали сепарированием до концентрации клеток 1x109-1010 кл/мл.
Для биообработки водных поверхностей культуральную жидкость заявляемого штамма разводили до конечной концентрации клеток 1×106 кл/мл в пресной воде, добавляли 0,2% нитроаммофоски. Наносили готовый раствор из расчета 10 л/м2 поверхности почвы. Через 10-15 дней проводили повторную биообработку загрязненной поверхности. При необходимости, в случае высокого уровня загрязнения, проводили третью биообработку через 10-15 дней после второй. На почвах при пересыхании обрабатываемой поверхности проводили полив и рыхление, если это было возможно. Обработку почвы и воды в пилотных испытаниях осуществляли из садовых леек, в полевых - с помощью поливальной или пожарной машины вместимостью 5-10 м3.
В лабораторных условиях обработку почвы, искусственно загрязненной нефтью, осуществляли в лабораторной посуде объемом 0,25-0,50 л. Лабораторные эксперименты проводили при комнатной температуре.
Пилотные испытания проводили на поверхности водоемов площадью 1-2 м2 и более или на аварийно загрязненных почвах, где предварительно определяли уровень загрязнения.
Полевые испытания проводили на природных объектах после аварийных разливов нефти на них. И пилотные и полевые испытания проводили в летне-осенний период.
Пробы для анализов изначально и в динамике отбирали по пятиточечной схеме стандартным пробоотборником.
Массовый анализ исходного уровня загрязнения и дальнейший мониторинг процесса очистки почвенных объектов и воды от нефтяных загрязнений проводили гравиметрическим методом. Качественный состав загрязняющего агента проводили методами газожидкостной хроматографии. Количественный состав нефтяных фракций определяли с помощью площади пиков, качественный - по времени удержания. В качестве контроля использовали нативную нефть, не подвергавшуюся биодеградации.
Эффективность биодеградации загрязнения оценивали по убыли углеводородов нефти в процессе проведения биообработок, принимая за 100% исходную концентрацию загрязнения.
Учет численности живых клеток микроорганизмов во всех экспериментах проводили общепринятым методом предельных разведений на элективных средах.
В табл.1, 2, 3 приведены результаты тестирования биодеградирующей способности штамма в лабораторных условиях, полевых и пилотных экспериментах.
В табл.1 приведены результаты сравнительного тестирования деградирующей способности штамма Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 и препарата Деворойл на модели почвы в лабораторных условиях. В качестве модели был использован образец загрязненной почвы республики Башкортостан предприятия по обеспечению нефтепродуктами. Контролем служил загрязненный углеводородами образец почвы с того же участка без внесения каких бы то ни было дополнительных микроорганизмов.
Таблица 1 | |||||||
Название препарата | Исходная конц- ция углевод-ов | Через 1 месяц УВ | Через 2 месяца УВ | Степень очистки | |||
Г/кг | % | Г/кг | % | Г/кг | % | % | |
Деворойл | 18,8 | 100 | 9,6 | 51,1 | 8,9 | 47,3 | 52,7 |
штамм, Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 |
18,8 | 100 | 6,5 | 34,6 | 2,7 | 10,7 | 92,3 |
Контроль | 18,8 | 100 | 12,5 | 66,5 | 11,6 | 61,7 | 38,3 |
В табл.2 представлены результаты полевых тестов биодеградирующей способности штамма Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 на природном объекте (река Черная), загрязненном углеводородами (УВ) в результате аварийных разливов нефти.
Таблица 2 | |||
Объект, сутки | Содержание нефтепродуктов | Степень очистки, | |
г/л | % | % | |
0 | 191,42 | 100 | 0 |
10 | 17,6 | 9,2 | 90,8 |
24 | 5,9 | 3,07 | 96,93 |
50 | 0,09 | 0,047 | 99,95 |
В табл.3 представлены результаты тестирования штамм Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 в сравнении с отечественным препаратом в пилотных экспериментах, которые были поставлены на застарелом нефтяном загрязнении
Таблица 3 | ||||
№ | сутки | Содержание нефтепродуктов | Степень очистки, | |
Г/кг | % | % | ||
1 | 0 | 178,2 | 100 | 0 |
Деворойл | 15 | 131,2 | 74 | 26 |
30 | 88,3 | 47 | 53 | |
2 штамм Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 | 0 | 178,2 | 100 | 0 |
15 | 65,9 | 36,5 | 63,5 | |
30 | 38,2 | 21,4 | 78,6 | |
Преимущество заявленного штамма по сравнению с аналогом заключается в том, что заявленный штамм является более эффективным при разложении нефти тяжелых фракций (см. табл.4).
Таблица 4 Количественное содержание углеводородов в экспериментальных образцах почв, полученное методом гравиметрического анализа |
|||
Вид загрязнителя | Содержание углеводов до обработки, г/кг почвы | Содержание углеводов после 3-й обработки штаммом КР-2, г/кг почвы | Содержание углеводов после 3-й обработки штаммом МИП-89, г/кг почвы |
Нефть - 1% | 10,0 | 2,5 | 2,6 |
Нефть - 1% | 13,5 | 9,7 | 10,1 |
Нефть - 10% | 147 | 24,2 | 24,4 |
Нефть - 10% | 104 | 40,4 | 35,0 |
Дизельное топливо - 1% | 27,0 | 5,8 | 5,8 |
Дизельное топливо - 1% | 13,5 | 3,0 | 3,1 |
Дизельное топливо - 10% | 140 | 13,0 | 13,3 |
Дизельное топливо - 10% | 73,5 | 36,0 | 35,9 |
Мазут - 1% | 10,0 | 2,5 | 8,1 |
Мазут - 1% | 10 | 3,4 | 8,5 |
Мазут - 10% | 117 | 33,7 | 90,0 |
Мазут - 10% | 121 | 6,5 | 90,7 |
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью штамма Pandora sp КР-2 ВКПМ В-8271 может быть достигнута интенсивная деградация при высоком содержании ее в объекте загрязненного субстрата и он может быть использован для удаления нефтяных загрязнений с поверхности почвы и водоемов.
Claims (1)
- Штамм Pandora sp ВКПМ В-8271 для разложения нефти и нефтепродуктов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005138611/13A RU2304614C1 (ru) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005138611/13A RU2304614C1 (ru) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2304614C1 true RU2304614C1 (ru) | 2007-08-20 |
Family
ID=38511926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005138611/13A RU2304614C1 (ru) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2304614C1 (ru) |
-
2005
- 2005-12-13 RU RU2005138611/13A patent/RU2304614C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114107092B (zh) | 一株降解邻苯二甲酸酯的植物内生菌戈登氏菌l191及其应用 | |
CN107460146B (zh) | 粪产碱菌粪亚种菌株、酶制剂及其降解农药残留的应用 | |
CN113215033B (zh) | 一种磺胺类抗生素降解菌及其应用 | |
RU2300561C1 (ru) | Штамм rhodococcus globerulus h-42 для разложения нефти и нефтепродуктов | |
CN107446853B (zh) | 延长赖氨酸芽孢杆菌菌株、酶制剂及其降解农药残留的应用 | |
RU2299101C1 (ru) | Биопрепарат для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов | |
RU2257409C1 (ru) | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2142997C1 (ru) | Штамм arthrobacter sp. для разложения сырой нефти и нефтепродуктов | |
RU2257410C1 (ru) | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2142996C1 (ru) | Штамм arthrobacter sp. для разложения сырой нефти и нефтепродуктов | |
RU2299239C1 (ru) | Штамм rhodococcus globerulus для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2533800C2 (ru) | Штамм pseudomonas migulae для очистки почвы, воды и донных отложений водоемов от нефтяных загрязнений | |
KR101475589B1 (ko) | 연안 갯벌에서 분리 동정한 균주 및 이를 이용한 갯벌 유기물 정화제 | |
CN112574918B (zh) | 一种氨氮降解菌、微生物菌剂及其应用 | |
RU2304614C1 (ru) | Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2615464C1 (ru) | Препарат для очистки почв и водных объектов от нефти и нефтепродуктов | |
RU2257411C1 (ru) | Штамм pseudomonas graminis для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2735870C1 (ru) | Способ выделения микроорганизмов для очистки и восстановления нефтезагрязненных почв и грунтов методом фитобиоремедиации | |
CN110484461B (zh) | 贫养杆菌属新物种及其应用 | |
RU2687155C1 (ru) | Штамм бактерий microbacterium paraoxydans bkm ac-2619d - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
RU2266958C2 (ru) | Штаммы микроорганизмов-деструкторов:zoogloea sp. 14h, arthrobacter sp. 13h, arthrobacter sp. 15h, bacillus sp. 3h, bacillus sp. 12 h, используемые для ремедиации водоемов и почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и ассоциация штаммов микроорганизмов-деструкторов на их основе | |
RU2675940C1 (ru) | Штамм бактерий Bacillus sp. ВКМ В-2815D - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
RU2617950C1 (ru) | Штамм бактерий Stenotrophomonas maltophilia - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
RU2618838C1 (ru) | Штамм бактерий Rhodococcus jialingiae Б-М-1 ВКПМ Ас-1967 - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
RU2228953C2 (ru) | Штамм бактерий pseudomonas alcaligenes mev, используемый для очистки почв, грунтовых и поверхностных вод от нефти и продуктов ее переработки |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141214 |