Исследование биологической деградации элементного фосфора

Автор: Миндубаев А.З., Бабынин Э.В., Волошина А.Д., Сапармырадов К.А., Бадеева Е.К., Минзанова С.Т., Миронова Л.Г., Хаяров Х.Р.

Журнал: Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии @ssc-sl

Рубрика: Научные сообщения

Статья в выпуске: 1 т.29, 2020 года.

Бесплатный доступ

Впервые наблюдался рост микроорганизмов различных таксономических групп (грибов, стрептомицетов и бактерий) в культуральных средах, содержащих в качестве источника фосфора элементный (белый и красный) фосфор. Это первый известный пример включения элементного фосфора в биосферный круговорот фосфора. Самая высокая концентрация, применённая в данном исследовании, соответствует превышению ПДК белого фосфора в сточных водах в 5000 раз, а в питьевой воде - в 100000000 раз! Впервые проведена селекция на рост устойчивости культур. Мы идентифицировали микроорганизмы, растущие на белом фосфоре, как новые штаммы Aspergillus niger и Streptomyces sampsonii , которым были присвоены номера A. niger АМ1 и S. sampsonii А8 . Показано, что штаммы грибов Aspergillus niger адаптируются к токсиканту лучше, чем бактерии.

Еще

Биодеградация, белый фосфор, красный фосфор, защита окружающей среды, химическое загрязнение

Короткий адрес: https://sciup.org/148315277

IDR: 148315277   |   DOI: 10.24411/2073-1035-2020-10304

Список литературы Исследование биологической деградации элементного фосфора

  • Алексеенко В.А., Бузмаков С.А., Панин М.С. Геохимия окружающей среды. Пермь: Издательство Пермского государственного национального исследовательского университета. 2013. 359 с.
  • Бертини И., Грей Г., Стифель Э., Валентине Дж. Биологическая неорганическая химия: структура и реакционная способность. Т. 1. Пер. с английского. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. 456 с.
  • Бертини И., Грей Г., Стифель Э., Валентине Дж. Биологическая неорганическая химия: структура и реакционная способность. Т. 2. Пер. с английского. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. 623 с.
  • Касаткин А.В., Ватутин Н.М., Колтунов B.В., Малинин С.Е. Особенности фосфоросодержащих боеприпасов специального назначения и методы их утилизации // Вестник технологического университета. 2017. Т. 20, № 5. С. 39-43.
  • Миндубаев А.З., Бабынин Э.В., Бадеева Е.К., Пискунов Д.Б., Махиянов А.Н., Минзанова C.Т., Миронова Л.Г., Волошина А.Д. Генотоксичность и цитогенетическое действие белого фосфора // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019. Т. 9, № 1. С. 81-94.
  • Миндубаев А.З., Белостоцкий Д.Е., Минзанова С.Т., Миронов В.Ф., Алимова Ф.К., Миронова Л.Г., Коновалов А.И. Метаногенез: Биохимия, Технология, Применение // Ученые записки Казанского ун-та. Сер. Естеств. науки. 2010. Т. 152, кн. 2. С. 178-191.
  • Миндубаев А.З., Волошина А.Д., Бабынин Э.В., Бадеева Е.К., Хаяров Х.Р., Минзанова С.Т., Яхваров Д.Г. Микробиологическая деградация белого фосфора // Экология и промышленность России. 2018. Т. 22, № 1. С. 33-37.
  • Миндубаев А.З., Волошина А.Д., Бабынин Э.В., Валидов Ш.З., Сапармырадов К.А., Хаяров Х.Р., Бадеева Е.К., Барсукова Т.А., Минзанова С.Т., Миронова Л.Г., Акосах Й.А., Яхваров Д.Г. Обезвреживание белого фосфора посредством микробиологического разложения // Бутлеровские сообщения. 2017. Т. 52, № 12. С. 87-118.
  • Миндубаев А.З., Яхваров Д.Г. Фосфор: свойства и применение // Бутлеровские сообщения. 2014. Т. 39, № 7. С. 1-24.
  • Duerksen-Hughes P., Richter P., Ingerman L., Ruoff W., Thampi S., Donkin S. Toxicological profile for white phosphorus // U.S. Department of health and human services. USA. 1997. 248 p.
  • Gleason W. An Introduction to Phosphorus: History, Production, and Application // JOM. 2007. V. 59, No. 6. P. 17-19. DOI: 10.1007/s11837-007-0071-y
  • Holloway-Phillips M. Photosynthetic Oxygen Production: New Method Brings to Light Forgotten Flux // Plant Physiology. 2018. V. 177, No.1. P. 7-9. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.18.00344
  • James T.Y., Kauff F., Schoch C.L., Matheny P.B., Hofstetter V., Cox C.J., Celio G., Gueidan C., Fraker E., Miadlikowska J., Lumbsch H.T., Rauhut A., Reeb V., Arnold A.E., Amtoft A., Stajich J.E., Hosaka K., Sung G.-H., Johnson D., O'Rourke B., Crockett M., Binder M., Curtis J.M., Slot J.C., Wang Z., Wilson A.W., Schübler A., Longcore J.E., O'Donnell K., Mozley-Standridge S., Porter D., Letcher P.M., Powell M.J., Taylor J.W., White M.M., Griffith G.W., Davies D.R., Humber R.A., Morton J.B., Sugiyama J., Rossman A.Y., Rogers J.D., Pfister D.H., Hewitt D., Hansen K., Hambleton S., Shoemaker R.A., Kohlmeyer J., VolkmannKohlmeyer B., Spotts R.A., Serdani M., Crous P.W., Hughes K.W., Matsuura K., Langer E., Langer G., Untereiner W.A., Lücking R., Büdel B., Geiser D.M., Aptroot A., Diederich P., Schmitt I., Schultz M., Yahr R., Hibbett D.S., Lutzoni F., McLaughlin D.J., Spatafora J.W., Vilgalys R. Reconstructing the early evolution of Fungi using a six-gene phylogeny // Nature. 2006. V. 443. P. 818-822. DOI: 10.1038/nature05110
  • Maier T.H.P. Semisynthetic production of unnatural L-a-aminoacids by metabolic engineering of the cysteine biosynthetic pathway // Nature biotechnology. 2003. V. 21, No.4. P. 422-427. DOI:10.1038/nbt807
  • Sambrook J., Russell D.W. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. V. 1, 2, 3. New York: Cold Spring Harbour Laboratory Press, 2001.
  • Smillie R., Grant B.R., Guest D. The Mode of Action of Phosphite: Evidence for Both Direct and Indirect Modes of Action on Three Phytophthora spp. in Plants // Phytopatology. 1989. V. 79, No. 9. P. 921-926. DOI: 10.1094/Phyto-79-921
  • Tinberg C.E., Lippard S.J. Oxidation reactions performed by soluble methane monooxygenase hydroxylase intermediates Hperoxo and Q proceed by distinct mechanisms // Biochemistry. 2010. V. 49. P. 79027912. DOI: 10.1021/bi1009375
  • Van der Klei I.J., Yurimoto H., Sakai Y., Veenhuis M. The significance of peroxisomes in methanol metabolism in methylotrophic yeast // Biochimica et Biophysica Acta. 2006. V. 1763, No. 12. P. 14531462. DOI: 10.1016/j.bbamcr.2006.07.016
  • Wackett L.P. The Metabolic Pathways of Biodegradation // The Prokaryotes. 2014. V. 2. P. 383-393. (https://doi.org/10.1007/978-3-642-31331-8_76)
  • Zidenga T., Siritunga D., Sayre R.T. Cyanogen Metabolism in Cassava Roots: Impact on Protein Synthesis and Root Development // Front Plant Sci. 2017. V. 8, No. 220. P. 1-12. DOI: 10.3389/fpls.2017.00220
Еще
Краткое сообщение