Corrosive Activity of Microorganisms Isolated from Fouling of Structural Materials in the Coastal Zone of the Barents Sea

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Potentially corrosive active microorganisms isolated from structural materials with signs of biofouling on the coast of Kislaya Bay (Barents Sea, Russia) were studied: sulfate-reducing, iron-oxidizing and sulfur-oxidizing bacteria. Cultures of sulfate-reducing bacteria (Desulfovibrio sp., Halodesulfovibrio sp.), sulfur-oxidizing bacteria (Dietzia sp.), and iron-oxidizing bacteria (Pseudomonas fluorescens, Bacillus sp.) were identified on the basic of the determining the nucleotide sequences of the 16S rRNA gene. The methods of scanning electron microscopy, energy dispersive microanalysis of the chemical composition and X-ray phase analysis revealed significant changes in the structure and chemical composition of the surface layer of steel reinforcement samples exposed for 28 days in the presence of isolated microorganisms that demonstrated their active participation in corrosion processes. It has been shown that the formation of mineral analogues in corrosion products depends on the strains of studied bacteria and peculiarities of their metabolism. Sulfate-reducing bacteria isolated from the littoral zone of the Barents Sea showed the highest activity in the development of corrosion processes.

Авторлар туралы

D. Vlasov

Saint Petersburg State University, Faculty of Biology; Komarov Botanical Institute of RAS

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 199034, Saint Petersburg; Russia, 197376, Saint Petersburg

A. Bryukhanov

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology

Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 119234, Moscow

G. Nyanikova

Saint Petersburg State Institute of Technology (Technical University),
Faculty of Chemical and Biotechnology

Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 190013, Saint Petersburg

M. Zelenskaya

Saint Petersburg State University, Faculty of Biology

Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 199034, Saint Petersburg

I. Tsarovtseva

Vedeneev All-Russian Scientific Research Institute of Hydraulic Engineering

Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 195220, Saint Petersburg

A. Izatulina

Saint Petersburg State University, Institute of Earth Sciences

Email: dmitry.vlasov@mail.ru
Russia, 199034, Saint Petersburg

Әдебиет тізімі

  1. Beech I.B., Sunner J. // Biotechnol. 2004. V. 15. № 3. P. 181–186.
  2. Kip N., van Veen J.A. // ISME J. 2015. V. 9. № 3. P. 542–551.
  3. Bryukhanov A.L., Vlasov D.Y., Maiorova M.A., Tsarovtseva I.M. // Power Technol. Eng. 2021. V. 54. № 5. P. 609–614.
  4. Nyanikova G., Bryukhanov A., Vlasov D., Mayorova M., Nurmagomedov M., Akhaev D., Tsarovtseva I. // E3S Web Conf. 2020. V. 215. P. 1–9 (04001).https://doi.org/10.1051/e3sconf/202021504001
  5. Videla H.A., Herrera L.K. // Int. Microbiol. 2005. V. 8. № 3. P. 169–180.
  6. Ma Y., Zhang Y., Zhang R., Guan F., Hou B., Duan J. // Biotechnol. 2020. V. 104. № 2. P. 515–525.
  7. Procópio L. // World J. Microbiol. Biotechnol. 2019. V. 35. № 5. P. 73. https://doi.org/10.1007/s11274-019-2647-4
  8. Procópio L. // Arch. Microbiol. 2022. V. 204. № 2. P. 138. https://doi.org/10.1007/s00203-022-02755-7
  9. Amendola R., Acharjee A. // Front. Microbiol. 2022. V. 13. P. 806688. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.806688
  10. Loto C.A. // J. Adv. Manuf. Technol. 2017. V. 92. P. 4241–4252.
  11. Bryukhanov A.L., Majorova M.A., Tsarovtseva I.M. // Limnol. Freshw. Biol. 2020. V. 3. № 4. P. 969–970.
  12. Kim B.H., Lim S.S., Daud W.R., Gadd G.M., Chang I.S. // Bioresour. Technol. 2015. V. 190. P. 395–401.
  13. Moura V., Ribeiro I., Moriggi P., Capao A., Salles C., Bitati S., Procópio L. // Arch. Microbiol. 2018. V. 200. № 10. P. 1447–1456.
  14. Enning D., Venzlaff H., Garrelfs J., Dinh H.T., Meyer V., Mayrhofer K. et al. // Environ. Microbiol. 2012. V. 14. № 7. P. 1772–1787.
  15. Etim I.N., Wei J., Dong J., Xu D., Chen N., Wei X., Su M., Ke W. // Biofouling. 2018. V. 34. № 10. P. 1121–1137.
  16. Mustin C., Berthelin J., Marion P., de Donato P. // Appl. Environ. Microbiol. 1992. V. 58. № 4. P. 1175–1182.
  17. López A.I., Marín I., Amils R. // Microbiologia. 1994. V. 10. № 1–2. P. 121–130.
  18. Inaba Y., Xu S., Vardner J.T., West A.C., Banta S. // Appl. Environ. Microbiol. 2019. V. 85. № 21. e01381–19. https://doi.org/10.1128/AEM.01381-19
  19. Huang Y., Xu D., Huang L.Y., Lou Y.T., Muhadesi J.B., Qian H.C., Zhou E.Z., Wang B.J, Li X.T., Jiang Z., Liu S.J., Zhang D.W., Jiang C.Y. // NPJ Biofilms Microbiomes. 2021. V. 7. № 1. P. 6.
  20. Emerson D. // Biofouling. 2018. V. 34. № 9. P. 989–1000.
  21. Maeda T., Negishi A., Komoto H., Oshima Y., Kamimura K., Sugio T. // J. Biosci. Bioeng. 1999. V. 88. № 3. P. 300–305.
  22. Makita H. // World J. Microbiol. Biotechnol. 2018. V. 34. № 8. P. 110.
  23. Ravenschlag K., Sahm K., Knoblauch C., Jørgensen B.B., Amann R. // Appl. Environ. Microbiol. 2000. V. 66. № 8. P. 3592–3602.
  24. Muyzer G., Stams A.J.M. // Nat. Rev. Microbiol. 2008. V. 6. № 6. P. 441–454.
  25. Hamilton W.A. // Annu. Rev. Microbiol. 1985. V. 39. P. 195–217.
  26. Dinh H.T., Kuever J., Mussmann M., Hassel A.W., Stratmann M., Widdel F. // Nature. 2004. V. 427. № 6977. P. 829–832.
  27. Enning D., Garrelfs J. // Appl. Environ. Microbiol. 2014. V. 80. № 4. P. 1226–1236.
  28. Videla H.A. // Biofouling. 2000. V. 15. № 1–3. P. 37–47.
  29. Ziadi I., Alves M.M., Taryba M., El-Bassi L., Hassairi H., Bousselmi L., Montemor M.F., Akrout H. // Bioelectrochemistry. 2020. V. 132. P. 107413.
  30. Yang S.S., Lin J.Y., Lin Y.T. // J. Microbiol. Immunol. Infect. 1998. V. 31. № 3. P. 151–164.
  31. Zhang Y., Ma Y., Duan J., Li X., Wang J., Hou B. // Biofouling. 2019. V. 35. № 4. P. 429–442.
  32. Захарова Ю.Р., Парфенова В.В. // Известия РАН. Серия Биологическая. 2007. № 3. С. 290–295.
  33. Widdel F., Bak F. The Prokaryotes. 2 Ed. / Eds. A. Balows, H.G. Trüper, M. Dworkin, W. Harder, K.-H. Schleifer. N.Y.: Springer-Verlag. 1992. V. 4. P. 3352–3378.
  34. Брюханов А.Л., Нетрусов А.И., Шестаков А.И., Котова И.Б. Методы исследования анаэробных микроорганизмов. М.: Научная библиотека МГУ, 2015. 178 с.
  35. Beijerinck M.W. // Archs. Neerrl. Science Series. 1904. V. 29. P. 131–157.
  36. Issayeva A.U., Pankiewicz R., Otarbekova A.A. // Pol. J. Environ. Stud. 2020. V. 29. № 6. P. 4101–4108.
  37. Trüper H.G., Schlegel H.G. // Antonie van Leeuwenhoek. 1964. V. 30. P. 225–238.
  38. Lane D.J. Nucleic Acid Techniques in Bacterial Systematic. / Eds. E. Stackebrandt, M. Goodfello. Chichester: John Wiley & Sons. 1991. P. 115–175.
  39. Herlemann D.P., Labrenz M., Jurgens K., Bertilsson S., Waniek J.J., Andersson A.F. // ISME J. 2011. V. 5. № 10. P. 1571–1579.
  40. Camacho C., Coulouris G., Avagyan V., Ma N., Papadopoulos J., Bealer K., Madden T.L. // BMC Bioinformatics. 2009. V. 10. P. 421.
  41. Wang Q., Garrity G.M., Tiedje J.M., Cole J.R. // Appl. Environ. Microbiol. 2007. V. 73. № 16. P. 5261–5267.

Қосымша файлдар


© Д.Ю. Власов, А.Л. Брюханов, Г.Г. Няникова, М.С. Зеленская, И.М. Царовцева, А.Р. Изатулина, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».