Влияние нефтезагрязнения на микробоценоз почв, прилегающих к нефтехранилищу

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью работы являлось изучение действия углеводородов на бактериальный и грибной ценозы дерново-подзолистой почвы на территории, примыкающей к нефтехранилищу в поселке Малые Колпаны Ленинградской области. Были использованы методы высокопроизводительного секвенирования ампликонных библиотек гена 16SрРНК для анализа таксономического состава и структуры бактериоценоза и метод прямого микроскопирования Демкиной – Мирчинк для определения длины грибного мицелия и численности спор. Показано, что таксономические и структурные изменения в бактериальном сообществе привели к доминированию родов, содержащих многочисленные виды-нефтедеструкторы. Установлено, что на исследованной территории основная роль в разложении нефти принадлежит прокариотам, относящимся к родам Pseudoxanthomonas, Methylobacterium и Nocardioides. Микоценоз проявил к нефтезагрязнению высокую чувствительность и низкую адаптивность.

Об авторах

Анна Сергеевна Журавлева

ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: yardgrave@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7204-9653

магистр кафедры почвоведения СПбГУ; аспирант ФГБНУ АФИ, инженер

Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9

Наталья Марковна Лабутова

ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»

Email: labutovanm@gmail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5229-6104

д-р биол. наук, СПбГУ; ФГБНУ ВНИИСХМ

Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9

Евгений Евгеньевич Андронов

ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»

Email: eeandr@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5204-262X

канд. биол. наук, заведующий лабораторией, ФГБНУ ВНИИСХМ; старший научный сотрудник кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ; ведущий научный сотрудник, Почвенный институт им. В.В. Докучаева

Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9

Список литературы

  1. Шименкова А.А., Потапов А.Д. Система геоэкологического мониторинга нефтехранилищ автозаправочных станций // ФГБОУ ВПО «МГСУ». – 2014. – № 3. – С. 212–219. [Shimenkova AA, Potapov AD. Geo-enviromental monitoring system of the oil storages on petrol stations. Vestnik MGSU. 2014;(3):212-219. (In Russ.)]
  2. Ильин Н.П., и др. Наблюдение за самоочищением почв от нефти в средней и южной тайге // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. – М.: Наука, 1982. – С. 245–258. [Il’in NP, et al. Observation of soil self-purification from oil in the middle and southern taiga. In: Extraction of minerals and geochemistry of natural ecosystems. Moscow: Nauka; 1982. P. 245-258. (In Russ.)]
  3. Куликова И.Ю. Разработка биопрепарата для ликвидации аварийных разливов на море // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2008. – № 5. – С. 59–62. [Kulikova IY. Development of a Biopreparation for the Elimination of Emergency Spills at Sea. Zashhita okruzhajushhej sredy v neftegazovom komplekse. 2008;(5):59-62. (In Russ.)]
  4. Шамраев А.В., Шорина Т.С. Влияние нефти и нефтепродуктов на различные компоненты окружающей среды // Вестник Оренбургского гос. ун-та. – 2009. – № 6. – С. 642–645. [Shamraev AV, Shorina TS. Influence of petroleum and petroleum products to the various components of the environment. Bulletin of Orenburg State University. 2009;6(100):642-645. (In Russ.)]
  5. Стабникова Е.В., Селезнева М.В., Рева О.Н., Иванов В.Н. Выбор активного микроорганизма — деструктора углеводородов для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. – 1995. – Т. 31. – № 5. – С. 534–539. [Stabnikova EV, Selezneva MV, Reva ON, et al. Vybor aktivnogo mikroorganizma-destruktora uglevodorodov dlya ochistki neftezagryaznennyh pochv. Prikladnajal Biokhimija i mikrobiologija. 1995;31(5):534-539. (In Russ.)]
  6. Околелова А.А., Карасева А.С., Куницына И.А. Методы определения и расчета органических поллютантов в нефтезагрязненных почвах // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8–3. – С. 687–689. [Okolelova AA, Karaseva AS, Kunicyna IA. Metody opredeleniya I rascheta organicheskih pollyutantov v neftezagryaznennyh pochvah. Fundamental’nye issledovaniya. 2011;(8-3):687-689. (In Russ.)]
  7. Андронов Е.Е., и др. Научно-методические рекомендации по выделению высокоочищенных препаратов ДНК из объектов окружающей среды. – СПб., 2011. – 23 с. [Andronov EE, еt al. Nauchno-metodicheskie rekomendacii po vydeleniju vysokoochishhennyh preparatov DNK iz obektov okruzhajushhej sredy. Saint Petersburg; 2011. 23 p. (In Russ.)]
  8. Bates ST, Berg-Lyons JG, Caporaso WA, et al. Examining the global distribution of dominant archaeal populations in soil. ISME J. 2010;5(5):908-917. doi: 10.1038/ismej.2010.171.
  9. Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, et al. QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data. Nature Methods. 2010;7(5):335-336. doi: 10.1038/nmeth.f.303.
  10. Шитиков В.К., Розенберг Г.С. Оценка биоразнообразия: попытка формального обобщения // Количественные методы экологии и гидробиологии (сборник научных трудов, посвященный памяти А.И. Баканова). – Тольятти: СамНЦ РАН, 2005. – С. 91–129. [Shitikov VK, Rozenberg GS. Ocenka bioraznoobraziya: popytka formal’nogo obobshcheniya. In: Kolichestvennye metody ehkologii i gidrobiologii (sbornik nauchnyh trudov, posvyashchennyj pamyati A.I. Bakanova). Tol’yatti: SamNC RAN; 2005. P. 91-129. (In Russ.)]
  11. Dos Santos HF, et al. Mangrove Bacterial Diversity and the Impact of Oil Contamination Revealed by Pyrosequencing: Bacterial Proxies for Oil Pollution. PLoS One. 2011;6(3):e16943. doi: 10.1371/journal.pone.0016943.
  12. Rehmann K, Hertkorn N, Kettrup AA. Fluoranthene metabolism in Mycobacterium sp. strain KR20: identity of pathway intermediates during degradation and growth. Microbiology. 2001;147(10):2783-2794.
  13. Pineda-Flores G, et al. A microbial consortium isolated from a crude oil sample that uses asphaltenes as a carbon and energy source. Biodegradation. 2004;15:145-151.
  14. Киреева Н.А., Водопьянов B.B., Мифтахова А.М. Биологическая активность нефтезагрязненных почв. – Уфа: Гилем, 2001. – 376 с. [Kireeva AN, Vodop’janov VV, Miftahova AM. Biologicheskaja aktivnost’ neftezagrjaznennyh pochv. Moscow: Gilem; 2001. 377 p. (In Russ.)]
  15. Гузев В.С., Левин С.В., Селецкий Г.И., и др. Роль почвенной микробиоты в рекультивации нефтезагрязненных почв // Микроорганизмы и охрана почв. – М.: Изд-во МГУ, 1989. – С. 121–150. [Guzev VS, Levin SV, Seleckij GI, et al. Rol’ pochvennoj mikrobioty v rekul’tivacii neftezagrjaznennyh pochv. In: Mikroorganizmy i ohrana pochv. Moscow: Izd-vo MGU; 1989. P. 121-150. (In Russ.)]
  16. Brakstad OG, Lødeng AGG. Microbial diversity during biodegradation of crude oil in seawater from the North Sea. Microb Ecol. 2005;49(1):94-103. doi: 10.1007/s00248-003-0225-6.
  17. Juck D, et al. Polyphasic microbial community analysis of petroleum hydrocarbon contaminated soils from two northern Canadian communities. FEMS Microbiol Ecol. 2000;33(3):241-249.
  18. Bogan BW, et al. Alkanin digesillinoisensis gen. nov., sp. nov., an obligately hydrocarbonoclastic, aerobic squalane-degrading bacterium isolated from oilfield soils. Int J Syst Evol Microbiol. 2003;53:1389-1395.
  19. Popp N, Schlomann M, Mau M. Bacterial diversity in the active stage of a bioremediation system for mineral oil hydrocarbon-contaminated soils. Microbiology. 2006;152:3291-3304.
  20. Nopcharoenkul W, Netsakulnee P, Pinyakong O. Diesel oil removal by immobilized Pseudoxanthomonas sp. RN402. Biodegradation. 2013;24(3):387-397. doi: 10.1007/s10532-012-9596-z.
  21. Kumari B, Singh SN, Singh DP. Characterization of two biosurfactant producing strains in crude oil degradation. Process Biochemistry. 2013;47(12):2463-2471.
  22. Кононова В.В., Самсонова А.С., Семочкина Н.Ф. Cурфактантобразующая микрофлора: свойства и практическое использование // Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты: Сборник научных трудов ГНУ «Институт микробиологии НАН Беларуси», 2007. [Kononova VV, Samsonova AS, Semochkina NF. Surfaktantobrazujushhaja mikroflora: svojstva i prakticheskoe ispol’zovanie. In: Mikrobnye biotehnologii: fundamental’nye iprikladnye aspekty. Sbornik nauchnyh trudov of Institut Mikrobiologii NAN Belarusi; 2007. (In Russ.)]
  23. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. – М.: Изд-во МГУ, 1988. – 220 с. [Mirchink TG. Pochvennaya mikologiya. Moscow: Izd-vo MGU; 1988. (In Russ.)]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Журавлева А.С., Лабутова Н.М., Андронов Е.Е., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах