RU2257409C1 - Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов - Google Patents
Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2257409C1 RU2257409C1 RU2004100077/13A RU2004100077A RU2257409C1 RU 2257409 C1 RU2257409 C1 RU 2257409C1 RU 2004100077/13 A RU2004100077/13 A RU 2004100077/13A RU 2004100077 A RU2004100077 A RU 2004100077A RU 2257409 C1 RU2257409 C1 RU 2257409C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain
- oil
- petroleum
- rhodococcus erythropolis
- products
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии, а именно к очистке объектов окружающей среды от загрязнения нефтью и нефтепродуктами при помощи микроорганизмов. Штамм депонирован как Rhodococcus erythropolis ВКПМ Ac-1668. Штамм выделен из образца загрязненной нефтью почвы Республики Башкортостан, растет на многих натуральных и синтетических средах. Штамм Rhodococcus erythropolis обладает высокой скоростью утилизации нефти и нефтепродуктов. 3 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, С 02 F 3/34, 1989), используемых 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 ВКМ Ас-1339Д, используемый для разложения нефти и нефтепродуктов, который применяется для очистки воды и почвы от указанных продуктов. Недостатками известного штамма являются недостаточная скорость утилизации нефти и неспособность осуществлять утилизацию нефти и нефтепродуктов при высоком содержании их к объему загрязненного объекта.
Наиболее близким аналогом является консорциум микроорганизмов “Деворойл”, активно окисляющий нефтепродукты как в зоне контакта с водой, так и непосредственно в нефтяной пленке. В состав консорциума входят бактериальные и дрожжевые клетки. Композиция выделена из пластовых вод нефтяного месторождения (пат. РФ 2023686).
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 Rhodococcus erythropolis 31 ВКПМ Ac-1668, выделенный из нефтезагрязненных почв республики Башкортостан.
Выделение штамма осуществлялось путем рассева исходного образца загрязненной нефтью воды на мясопептонный агар с 0,5% нефти и предварительным пассированием исходного образца через жидкую среду Раймонда с 0,5% нефти.
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 изучения 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:
Мясопептонный агар, г/л:
Мясная вода 100,0
Агар 20,0
NaCl 5,0
Пептон 10,0
Глюкоза 7,0
Вода водопроводная - до 1 литра
Агаризованая среда Раймонда с нефтью, г/л:
Na2CО3 0,1
СаСl2 0,01
MnSO4 0,02
FeSO4 0,01
MgSO4 0,2
NH4Cl 0,2
NaCl 3,0
Na2HPO4 1,5
КН2РO4 1,0
Агар 20,0
Мясо-пептонный бульон 500
Нефть - 0,5 об.%.
Вода дистиллированная - до 1 литра
Данный штамм характеризуется следующими морфолого-культуральными признаками.
Культура представляет собой подвижные, грамвариабельные короткие палочковидные мелкие клетки и клетки округлой формы, расположенные парами или по нескольку в строчку, а также поодиночке. Культура полиморфна. Встречаются цепочки и парочки, расположенные под углом друг к другу, а также отдельные кокковидные клетки. Клетки подвижные, спор не образуют. Размер клеток в пределах (0,5-1,0)×(1,5-4,0) мкм. Аэроб.
Штамм растет на многих натуральных и синтетических средах. На МПА через 2 суток роста при 30°С культура образует круглые колонии, не очень крупные, чуть выпуклые, с матовой поверхностью и ровными краями с розово-бежевым пигментом. R-формы. Как правило, при выращивании на плотных средах на 2-3 сутки обнаруживается сплошной рост по штриху в виде выпуклых образований бежевого цвета.
Желатину не разжижает. Культура не лизогенна, после хранения на плотных питательных средах в течение 2-3 недель негативных пятен не обнаружено (при Т=30-35°С).
На мясопептонном 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.
На минеральной среде Раймонда с глюкозой образует беловатый осадок, слегка опалесцирующую муть в толще среды и тонкое пристеночное кольцо.
На минеральной среде Раймонда с нефтью в качестве единственного источника углерода наблюдается слегка опалесцирующая муть в толще среды. Визуально нефть значительно деградирована - при встряхивании образуется взвесь в виде мелкодисперсной фазы коричневого цвета, что совершенно не характерно для нативной нефти.
Размножение культуры осуществляли путем пересева на мясопептонном агаре или агаризованной среде Раймонда, состав которых представлен выше.
Условия культивирования на ферментационной питательной среде: температура 28-30°С, 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
У штамма обнаружен высокий уровень сходства последовательностей 16S рРНК (99,3-99,6) с видом Rhodococcus erythropolis.
Активность (продуктивность) штамма, а также другие производственные показатели: на производственной питательной среде продуктивность культуры по биомассе составляет (4,5±0,7)×109 клеток/мл, активность на среде Раймонда - на 5 сутки биодеградации нефти (при содержании нефти 10%) отмечается в разведении 10-1-10-9, степень нефтепотребления составляет 80%. Степень нефтепотребления при содержании в почве 10% нефти на 10 сутки составляет 64%.
Активность определяли на среде Раймонда с нефтью визуально по степени деградации нефти, а также гравиметрическим методом и методом газожидкостной хроматографии.
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.
Примеры конкретного использования.
Применение на практике данного штамма обусловливается 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 кл/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 1×109-1010 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 мониториг 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 Rhodococcus erythropolis 31 ВКПМ Ac-1668 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.
В табл.2 представлены результаты полевых тестов биодеградирующей способности штамма Rhodococcus erythropolis 31 ВКПМ Ac-1668 на природном объекте (река Черная), загрязненном углеводородами (УВ) в результате аварийных разливов нефти.
В табл.3 представлены результаты тестирования штамма Rhodococcus erythropolis 31 ВКПМ Ac-1668 в сравнении в сравнении с отечественным препаратом в пилотных экспериментах, которые были поставлены на застарелом нефтяном загрязнении.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью штамма Rhodococcus erythropolis 31 ВКПМ Ac-1668 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 Rhodococcus erythropolis ВКПМ Ac-1668 для разложения нефти и нефтепродуктов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004100077/13A RU2257409C1 (ru) | 2004-01-06 | 2004-01-06 | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004100077/13A RU2257409C1 (ru) | 2004-01-06 | 2004-01-06 | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2257409C1 true RU2257409C1 (ru) | 2005-07-27 |
Family
ID=35843558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004100077/13A RU2257409C1 (ru) | 2004-01-06 | 2004-01-06 | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2257409C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489485C1 (ru) * | 2012-08-14 | 2013-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт" (ФГУП "ВНИГРИ") | ШТАММ Rhodococcus Erythropolis, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ НЕФТИ |
RU2489483C1 (ru) * | 2012-08-14 | 2013-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт" (ФГУП "ВНИГРИ") | ШТАММ Rhodococcus fascians, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ НЕФТИ |
RU2553337C2 (ru) * | 2013-08-20 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | ШТАММ Rhodococcus erythropolis ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, ПОЧВЫ, БЕРЕГОВОЙ ЗОНЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2553336C2 (ru) * | 2013-08-20 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | ШТАММ Rhodococcus erythropolis ДЛЯ ОЧИСТКИ СОЛОНОВАТОВОДНЫХ И МОРСКИХ ЭКОСИСТЕМ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2694194C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-07-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Shewanella vesiculosa ARC 37 ВКПМ В-13083 - ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2694612C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-07-16 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Pseudomonas deceptionensis ARC 44 ВКПМ В-13090 - ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
-
2004
- 2004-01-06 RU RU2004100077/13A patent/RU2257409C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489485C1 (ru) * | 2012-08-14 | 2013-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт" (ФГУП "ВНИГРИ") | ШТАММ Rhodococcus Erythropolis, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ НЕФТИ |
RU2489483C1 (ru) * | 2012-08-14 | 2013-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт" (ФГУП "ВНИГРИ") | ШТАММ Rhodococcus fascians, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ НЕФТИ |
RU2553337C2 (ru) * | 2013-08-20 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | ШТАММ Rhodococcus erythropolis ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, ПОЧВЫ, БЕРЕГОВОЙ ЗОНЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2553336C2 (ru) * | 2013-08-20 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | ШТАММ Rhodococcus erythropolis ДЛЯ ОЧИСТКИ СОЛОНОВАТОВОДНЫХ И МОРСКИХ ЭКОСИСТЕМ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2694194C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-07-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Shewanella vesiculosa ARC 37 ВКПМ В-13083 - ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
RU2694612C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-07-16 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Pseudomonas deceptionensis ARC 44 ВКПМ В-13090 - ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2553338C2 (ru) | ШТАММ Pseudomonas azotoformans ДЛЯ ОЧИСТКИ МОРСКИХ ВОДОЕМОВ И ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЫ МОРСКИХ ОБЪЕКТОВ ОТ НЕФТИ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ШИРОТ | |
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 | |
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 | |
CN113215033B (zh) | 一种磺胺类抗生素降解菌及其应用 | |
CN101560483A (zh) | 一种产脂肽短小芽孢杆菌及其应用 | |
RU2300561C1 (ru) | Штамм rhodococcus globerulus h-42 для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2482179C1 (ru) | ШТАММ БАКТЕРИЙ Bacillus atropheus - ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ | |
RU2257409C1 (ru) | Штамм rhodococcus erythropolis 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 | |
RU2257410C1 (ru) | Штамм rhodococcus erythropolis для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2299239C1 (ru) | Штамм rhodococcus globerulus для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2142996C1 (ru) | Штамм arthrobacter sp. для разложения сырой нефти и нефтепродуктов | |
RU2142997C1 (ru) | Штамм arthrobacter sp. для разложения сырой нефти и нефтепродуктов | |
RU2533800C2 (ru) | Штамм pseudomonas migulae для очистки почвы, воды и донных отложений водоемов от нефтяных загрязнений | |
CN107384834B (zh) | 纺锤形赖氨酸芽孢杆菌菌株、酶制剂及其降解农药残留的应用 | |
RU2257411C1 (ru) | Штамм pseudomonas graminis для разложения нефти и нефтепродуктов | |
RU2618838C1 (ru) | Штамм бактерий Rhodococcus jialingiae Б-М-1 ВКПМ Ас-1967 - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
RU2304614C1 (ru) | Штамм pandora sp кр-2 для разложения нефти и нефтепродуктов | |
CN110484461B (zh) | 贫养杆菌属新物种及其应用 | |
CN112574918A (zh) | 一种氨氮降解菌、微生物菌剂及其应用 | |
RU2687155C1 (ru) | Штамм бактерий microbacterium paraoxydans bkm ac-2619d - деструктор нефти и нефтепродуктов | |
Al-Garni et al. | Isolation and identification of antimicrobial Actinomycetes strains from Saudi environment | |
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 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20051107 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140107 |