Научная статья на тему 'Влияние гумата на адгезию клеток и спор микроорганизмов и их десорбцию с гидрофобизированных поверхностей'

Влияние гумата на адгезию клеток и спор микроорганизмов и их десорбцию с гидрофобизированных поверхностей Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
189
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГУМИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА / HUMIC SUBSTANCES / ДЕТЕРГЕНТЫ / DETERGENTS / АДСОРБЕНТЫ / ADSORBENTS / МИКРООРГАНИЗМЫ / MICROORGANISMS / ДЕСОРБЦИЯ / DESORPTION / СОРБЦИЯ / SORPTION

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Стом Дэвард Иосифович, Богданова Ирина Анатольевна, Саксонов Михаил Наумович, Толстой Василий Михайлович, Евтушенко Людмила Ивановна

Изучали влияние гумата и поверхностно-активных веществ на процессы сорбции и десорбции микроорганизмов со стеклянных гидрофобизированных поверхностей. Проведённые эксперименты показали, что количество клеток микроорганизмов и спор, остающихся связанными с поверхностью гидрофобизированных предметных стёкол при наличии в растворе определённой концентрации коммерческого препарата гумата калия Powhumus или ПАВ «Твин-21» и «Твин-85» ниже, чем при их отсутствии. В случаях добавления гумата или «Твин-21» в концентрациях 0,5 и 1 г/л сорбция клеток Yarrowia lipolytica и спор Bacillus thuringiensis происходила менее интенсивно, чем при их отсутствии. Показано, что гумат Powhumus и ПАВ «Твин-21» и «Твин-85» в концентрациях 1 и 2 г/л снижают адгезию клеток Y. lipolytica и спор B. thuringiensis и усиливают их десорбцию со стеклянной поверхности, обработанной парафином или силиконовым гелем. При тех же концентрациях Powhumus и «Твин-21» нарушают целостность плёнок парафина на поверхности стёкол. Раствор «Твин-85» в концентрации 1 и 2 г/л практически не снижал количество клеток Y. lipolytica, адсорбированных на парафинизированной поверхности, однако на стёклах, обработанных силиконовым гелем, в обоих случаях наблюдали уменьшение их числа. При этом ПАВ проявлял большую активность, чем гуминовые вещества.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Стом Дэвард Иосифович, Богданова Ирина Анатольевна, Саксонов Михаил Наумович, Толстой Василий Михайлович, Евтушенко Людмила Ивановна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The Influence of Humat on Adhesion of Cells and Spores of Microorganisms and their Desorption from Hydrophobized Surfaces

The influence of humate and surfactants on the processes of sorption and desorption of microorganisms from hydrophobizated surfaces is investigated. The experiments showed that the number of cells of microorganisms and spores, that remain associated with the surface of hydrophobic glass slides in the presence in solution of certain concentration Powhumus concentrated humic acid substance or Twin Series of surfactants is lower, than in their absence. In the cases of adding humate or Tween 21 at concentrations of 0.5 and 1 g/l sorption of Y. lipolytica cells and spores of B. thuringiensis was less intense than in their absence. It is shown that Powhumus, Tween 21 and Tween 85 decrease the adhesion of Y. lipolytica cells and spores of B. thuringiensis and increase the desorption of microorganism’s cells and spores from the surfaces of glasses covered by paraffine or silicone gel in concentrations 1 and 2 g/l. At the same concentrations of Powhumus and Tween 21 disturbed films of paraffine on surfaces of glasses. It should be noted that the solution of Twin 85 at a concentration of 1 and 2 g/l did not reduce the number of cells of Y. lipolytica, adsorbed on parafinirovannaja the surface, but on glass, treated silicone gel, in both cases, saw a decrease in their numbers. In this case the surfactant were more active than humic substances.

Текст научной работы на тему «Влияние гумата на адгезию клеток и спор микроорганизмов и их десорбцию с гидрофобизированных поверхностей»



Серия «Биология. Экология»

2017. Т. 21. С. 31-40

Иркутского государственного университета

И З В Е С Т И Я

Онлайн-доступ к журналу: http://izvestia_bio.isu.ru/ru/index.html

УДК574.6:574.52:574.62:574.632

Влияние гумата на адгезию клеток и спор микроорганизмов и их десорбцию с гидрофобизированных поверхностей

Д. И. Стом1'2'3, И. А. Богданова1, М. Н. Саксонов1, В. М. Толстой3, Л. И. Евтушенко4, Б. Ж. Се5

'Иркутский государственный университет, Иркутск 2Байкальский музей ИНЦ СО РАН, Листвянка

3Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск 4Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г. К. Скрябина, Пущино 5Пекинский государственный университет авиации и космонавтики, Пекин E-mail: [email protected]

Аннотация. Изучали влияние гумата и поверхностно-активных веществ на процессы сорбции и десорбции микроорганизмов со стеклянных гидрофобизированных поверхностей. Проведённые эксперименты показали, что количество клеток микроорганизмов и спор, остающихся связанными с поверхностью гидрофобизированных предметных стёкол при наличии в растворе определённой концентрации коммерческого препарата гумата калия Powhumus или ПАВ «Твин-21» и «Твин-85» ниже, чем при их отсутствии. В случаях добавления гумата или «Твин-21» в концентрациях 0,5 и 1 г/л сорбция клеток Yarrowia lipolytica и спор Bacillus thuringiensis происходила менее интенсивно, чем при их отсутствии. Показано, что гумат Powhumus и ПАВ «Твин-21» и «Твин-85» в концентрациях 1 и 2 г/л снижают адгезию клеток Y. lipolytica и спор B. thuringiensis и усиливают их десорбцию со стеклянной поверхности, обработанной парафином или силиконовым гелем. При тех же концентрациях Powhumus и «Твин-21» нарушают целостность плёнок парафина на поверхности стёкол. Раствор «Твин-85» в концентрации 1 и 2 г/л практически не снижал количество клеток Y. lipolytica, адсорбированных на парафинизированной поверхности, однако на стёклах, обработанных силиконовым гелем, в обоих случаях наблюдали уменьшение их числа. При этом ПАВ проявлял большую активность, чем гуминовые вещества.

Ключевые слова: гуминовые вещества, детергенты, адсорбенты, микроорганизмы, десорбция, сорбция.

Согласно литературным данным [3; 4; 8; 9; 12], наиболее перспективными методами очистки нефтезагрязнённых сточных вод являются биотехнологические, основанные на применении иммобилизованных бактериальных клеток. Это направление имеет особые перспективы как с позиций экологии, так и экономики [16; 20]. Жизнедеятельность микроорганизмов силь-

Введение

но зависит от степени адгезии, которая существенно меняет их физиологическую активность и способность к деструкции загрязняющих веществ [4; 5]. Не менее активно разрабатываются и совершенствуются и технологии биоремедиации загрязнённых нефтью и нефтепродуктами почв [1]. При биоремедиации важной задачей является подбор веществ, облегчающих взаимодействие нефтеокисляющих микроорганизмов с нефтепродуктами [18]. Применяемые поверхностно-активные вещества (ПАВ) как синтетические, так и образуемые используемыми в технологии алканотрофными бактериями, повышают биодоступность углеводородов для микроорганизмов [9; 15]. Опубликованы сообщения об ускорении элиминирования нефтеза-грязнений под действием гуминовых веществ (ГВ) [19]. В литературе имеются указания на то, что ГВ снижают токсичность алифатических и ароматических углеводородов и стимулируют процессы микробиологического нефтеразрушения [13]. Также высказано предположение и получены материалы, свидетельствующие о том, что ослабление токсического действия нефтепродуктов на организмы и ускорение элиминирования нефтезагрязне-ний микроорганизмами связаны со способностью ГВ вести себя как поверхностно-активные агенты [7; 14; 17].

Целью данного исследования является оценка влияния ГВ на адгезию и десорбцию микроорганизмов с гидрофобизированной поверхности. Эффекты ГВ на изучаемые процессы сопоставляли с действием таких типичных детергентов, как «Твин-21» и «Твин-85».

Материалы и методы

Для проведения исследований использованы споры культуры Bacillus thuringiensis и вегетативные клетки дрожжей Yarrowia lipolytica [2]. Штамм B. thuringiensis subsp. kurstaki 7-14 кс. получен О. Ф. Вятчиной при исследовании эпизоотии лиственничной мухи (Hylemyia laricicola) в Камчатской области. Для получения бактериальных спор культуру B. thuringiensis выращивали на среде РПА при температуре 28-30 °С в течение 7 сут. При 98%-ном высыпании спор их смывали дистиллированной водой. Далее суспензию микроорганизмов доводили до нужного титра, оценивая оптическую плотность при X = 400 нм [10]. Культура Y. lipolytica входит в состав углево-дородокисляющего микробиологического препарата «Деворойл», который разработан в Институте микробиологии РАН и НПП «Биотехинвест» [11]. Нефтеокисляющие штаммы культивировали на синтетической среде № 1 для углеводородокисляющих микроорганизмов [6; 10]. Для получения убитых клеток микроорганизмов их суспензии обрабатывали УФ-лучами под бактерицидной лампой в течение 40 мин. Кроме того, суспензию микроорганизмов нагревали на водяной бане при 60 °С в течение 20 мин или авто-клавировали при давлении 1,5 атм. и температуре 120 °С. Источником ГВ служил коммерческий препарат гумата калия Powhumus (Humintech Ltd., Германия), производимый по стандартной технологии мокрой щелочной экстракцией из окисленного угля (леонардита). ПАВ «Твин-21» и «Твин-85» произведены Loba Chemie Pvt. Ltd. (Индия).

В роли сорбирующих поверхностей в работе использовали необработанные стёкла размером 2*2 см и стёкла, предварительно покрытые тонким слоем силиконового геля или парафина. На гидрофобизированные поверхности наносили каплю суспензии клеток или спор бактерий, спустя 10 мин промывали дистиллированной водой и подсчитывали количество клеток, сорбировавшихся на поверхности. Подсчёт проводили при увеличении 400* в десяти полях зрения с определением среднего значения и пересчётом количества клеток на единицу площади. Затем стёкла переносили в растворы гумата, либо ПАВ разной концентрации. Спустя 30 мин проводили подсчёт клеток и спор микроорганизмов, оставшихся прикрёпленными к гидрофобным поверхностям сорбента.

Выполнена также серия экспериментов по адгезии убитых УФ-излучением, автоклавированием и действием высоких температур клеток культуры Y. lipolytica и анализу влияния ГВ и ПАВ на десорбцию микроорганизмов.

Все эксперименты проводили не менее чем в пяти независимых опытах с тремя параллельными измерениями в каждом. Для статистической обработки данных использованы общепринятые методы с применением программ Statgraf 3.0 и Excel из пакета MS Office 2003. Значимость различий определяли с помощью критерия Стьюдента. Выводы сделаны при вероятности безошибочного прогноза р > 0,95.

Результаты и обсуждение

На первом этапе работы наблюдали сорбцию клеток микроорганизмов при нанесении их суспензий на предварительно обработанные силиконовым гелем или парафином стёкла в присутствии гумата либо при его отсутствии.

Как видно из данных табл. 1, в случаях добавления гумата или «Твин-21» в концентрациях 0,5 и 1 г/л сорбция клеток Y. lipolytica и спор B. thurin-giensis происходила менее интенсивно, чем при их отсутствии. Так, число клеток Y. lipolytica на поверхности необработанных стёкол при концентрации гумата 0,5 г/л снизилось с 671,0±100,6 кл/мм2 до 389,0±58,5 кл/мм2, а на стёклах, обработанных силиконовым гелем, с 659,0±99,0 кл/мм2 до 483,0±72,3 кл/мм2.

В отличие от живых, клетки Y. lipolytica, убитые УФ-излучением, авто-клавированием и действием высоких температур, практически не прикреплялись к поверхностям, гидрофобизированным парафином.

На следующем этапе работы изучали влияние гумата, а также ПАВ, «Твин-21» и «Твин-85» на процессы десорбции клеток и спор микроорганизмов. Проведённые эксперименты показали, что количество клеток микроорганизмов и спор, остающихся связанными с поверхностью гидрофо-бизированных предметных стёкол при наличии в растворе определённой концентрации Powhumus или «Твин» ниже, чем при их отсутствии. Например, при содержании 2 г/л Powhumus численность клеток Y. lipolytica на поверхности предметных стёкол, гидрофобизированных парафином, уже через 30 мин падала вдвое. Увеличение времени экспозиции сопровождалось

снижением числа клеток У. Иро1уИеа и спор В. thuringiensis, остающихся прикреплёнными к гидрофобным поверхностям. Так, при концентрации гу-мата 2 г/л количество клеток У. Иро1у^еа на поверхности стёкол, обработанных силиконовым гелем, спустя час от начала эксперимента снизилось с 1422,0±213,2 до 795,0±118,8 кл/мм2, а ещё через час - до 669,0±100,0 кл/мм2. В схожих экспериментах со спорами В. thuringiensis обнаружили, что влияние гумата с концентрацией 2 г/л через час приводило к полной элиминации спор с силиконизированного стекла (табл. 2).

Таблица 1

Количество клеток (кл/мм2) У. Нро1уйса и спор В. thuringiensis, прикрепившихся на поверхности предметных стёкол

Состав суспензии микроорганизмов Состав гидрофобизированной поверхности

Стёкла, покрытые парафином Стёкла, покрытые силиконовым гелем Необработанные стёкла(контроль)

Суспензия клеток или спор У. Иро1уйса 659,0±99,0 772,0± 116,0 671,0±100,6

В. thuringiensis 329,0±49,7 671,0±100,6 445,0±66,7

Суспензия клеток или спор с добавлением гумата Ро^^итш 1,0 г/л У. Нро1уЫса 335,0±49,7 565,0±84,9 181,0±27,1

В. thuringiensis 223,0±33,3 459,0±68,6 194,0±28,9

0,5 г/л У. Нро1уЫса 483,0±72,3 758,0±113,9 389,0±58,5

В. thuringiensis 305,0±45,9 645,0±33,9 338,0±50,9

Суспензия клеток или спор с добавлением «Твин-21» 1,0 г/л У. Нро1уЫса 192,0±28,9 114,0±16,9 69,0±10,1

В. thuringiensis 99,0±15,1 65,0±10,1 82,0±12,6

0,5 г/л У. Нро1уЫса 221,0±33,3 189,0±28,3 96,0±14,5

В. thuringiensis 191,0±28,3 178,0±27,1 123,0±18,2

Таблица 2

Количество клеток (кл/мм2) К Иро1уйса и спор В. thuringiensis, остающихся прикрепленными к поверхности гидрофобизированных парафином и силиконовым гелем предметных стёкол после обработки гуматом калия Ро\у1шти5

Длительность экспозиции, ч

0 0,5 1 2 24

Концентрация «РохуИитш» а о '« -Ь ^геи^и а о '« -Ь а о '« -Ь а о '« -Ь а о '« -Ь

'К 'К 'К 'К 3 'К 3

К) СС) К) СС) К)

Поверхность стёкол, покрытая парафином

1 г/л 980,0±147,2 329,0±49,7 596,0±89,3 311,0±46,6 306,0±45,9 199,0±29,6 282,0±42,1 148,0±22,0 209,0±30,8 80±12,0

2 г/л 1352,0±202,5 364,0±54,7 699,0±Ю5,0 329,0±49,7 54,0±8,2 151,0±22,6 44±6,9 106,0±15,7 98,0±14,5 77,0±11,9

4 г/л 1055,0±158,5 306,0±45,9 536,0±80,5 240,0±35,9 156,0±23,3 125,0±18,2 146,0±22,0 87,0±13,2 51,0±7,5 45,0±6,9

Контроль (вода) 949,0± 142,2 299,0±44,6 716,0±Ю7,6 310,0±46,5 538,0±80,5 265,0±39,6 552,0±83,0 249,0±37,1 393,0±59,1 254,0±38,4

Поверхность стёкол, покрытая силиконовым гелем

1 г/л 1416,0±212,6 818,0±122,6 - - 1078,0±161,6 459,0±68,6 1416,0±212,6 818,0±122,6 838,0±125,2 523,0±77,9

2 г/л 1422,0±213,2 560,0±84,3 - - 795,0±118,9 0 669,0±Ю0,0 0 606,0±91,2 0

4 г/л 1478,0±222,0 642,0±96,2 - - 596,0±89,3 754,0±112,6 269,0±44,6 0 298,0±44,7 0

Контроль (вода) 1624,0±243,4 671,0±Ю0,6 - - 1520±228,3 645,0±96,8 1457,0±218,2 546,0±81,8 1162,0±174,2 535,0±80,5

Близкую картину наблюдали и в опытах по изучению действия «Твин» на десорбцию У. ИроИНса с гидрофобизированных парафином или силиконовым гелем поверхностей стёкол. Раствор «Твин-21» в концентрации 2 г/л через 2 ч также полностью очищал поверхности гидрофобизированных стёкол от клеток У. ¡¡ро1уНса (табл. 3). Раствор «Твин-85» в концентрации 1 и 2 г/л практически не снижал количество клеток У. Иро1уаса, адсорбированных на парафинизированной поверхности, однако на стёклах, обработанных силиконовым гелем, в обоих случаях наблюдали уменьшение их числа.

Таблица 3

Количество клеток (кл/мкм2) У. Нро1уйса, остающихся прикрепленными к поверхности гидрофобизированных парафином или силиконовым гелем стёкол после обработки «Твин-21» и «Твин-85»

Концентрация раствора Длительность экспозиции, ч

0 | 1 | 2 | 24

Поверхность стёкол, покрытая силиконовым гелем

«Твин-21» 1г/л 857,0±128,3 359,0±54,1 301,0±45,3 165,0±24,5

«Твин-21» 2г/л 269,0±40,3 152,0±22,6 0 0

«Твин-21» 4г/л 0 0 0 0

Контроль (вода) 772,0±115,7 786,0±117,6 562,0±84,3 516,0±77,4

Поверхность стёкол, покрытая парафином

«Твин-21» 1г/л 332,0±49,7 25,0±3,8 0 0

«Твин-21» 2г/л 304,0±45,9 15,0±2,5 0 0

«Твин-21» 4г/л 214,0±32,1 9,0±1,3 0 0

Контроль (вода) 347,0±52,2 320,0±47,8 216,0±32,7 145,0±22,0

Поверхность стёкол, покрытая силиконовым гелем

«Твин-85» 1г/л 652,0±98,1 508,0±76,1 318,0±47,8 233,0±35,2

«Твин-85» 2г/л 618,0±92,5 392,0±59,1 255,0±38,4 160,0±23,9

«Твин-85» 4г/л 545,0±81,7 546,0±81,8 434,0±65,4 288,0±43,4

Контроль (вода) 661,0±99,4 581,0±87,4 544,0±81,1 486,0±72,9

Поверхность стёкол, покрытая парафином

«Твин-85» 1г/л 745,0±111,9 723,0±108,8 712,0±106,3 640,0±96,2

«Твин-85» 2г/л 558,0±83,6 739,0±110,1 547,0±82,4 465,0±69,8

Контроль (вода) 1088,0±162,9 869,0±130,2 931,0±139,4 929,0±139,6

Следует отметить, что хотя процесс десорбции клеток и спор исследуемых микроорганизмов наблюдался и в контрольных опытах, его интенсивность оказалась существенно меньше, нежели в присутствии гумата и ПАВ «Твин».

Микроскопирование выявило, что гуминовые вещества и ПАВ не только очищали гидрофобизированную поверхность стёкол от клеток и спор микроорганизмов, но и частично нарушали целостность плёнок парафина (рис.). При этом ПАВ проявляли большую активность, чем гуминовые вещества. Например, начало отслоения плёнки парафина с поверхности предметного стекла в вариантах с «Твин-21» и «Твин-85» (2 г/л) происходило спустя 2 ч, а при использовании равных концентраций гумата - только через сутки.

V

Ж

L*V, 1

ыь]

Рис. Внешний вид парафинизированной поверхности предметных стёкол. А -при взаимодействии с водой (контроль); Б - после обработки ПАВ «Твин-21»

Заключение

Проведённые эксперименты продемонстрировали способность гумата подобно ПАВ ослаблять сорбцию клеток и спор микроорганизмов на поверхности стёкол, гидрофобизированных парафином или силиконовым гелем, а также усиливать их десорбцию с гидрофобизированных поверхностей. Следовательно, важно учитывать, что в биохимических процессах, протекающих в биотопливных элементах, гуматы могут нарушать взаимодействие клеток микроорганизмов с электродами.

Следует также отметить, что гуматы и ПАВ инициировали отслоение пленки парафина от сорбента. Последнее, учитывая экологичность гуматов, позволяет предполагать перспективы использования гуминовых веществ в процессах очистки сред, загрязнённых углеводородами нефти.

Авторы признательны И. А. Борзенкову за предоставленные культуры Y. lipolytica, О. Ф. Вятчиной - B. thuringiensis, Е. Экштайн за помощь в получении гумата Powhumus.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (проект RFMEFI58317X0060 «Биоремедиация и биоконверсия отходов с помощью комплекса фотосинтетических организмов и гетеротрофов в аэробных и анаэробных условиях с генерированием биоэнергии»).

Список литературы

1. Бельков В. В. Стандартизация формата описаний промышленных технологий биоремедиации / В. В. Бельков // Биотехнология. - 2001. - № 2. - С. 70-76.

2. Вятчина О. Ф. Штаммы Bacillus thuringiensis, выделенные при эпизоотии лиственничной мухи (Hylemyia laricicola) в Камчатской области / О. Ф. Вятчина // Сиб. экол. журн. - 2004. - № 4. - С. 501-506.

3. Гвоздяк П. И. Иммобилизованные микроорганизмы в очистке сточных вод от ксенобиотиков / П. И. Гвоздяк // Иммобилизованные клетки в биотехнологии : сб. науч. тр. - Пущино, 1987. - С. 57-61.

4. Жукова О. В. Взаимодействие микроорганизмов с твердыми поверхностями - сорбентами при снятии локального нефтяного загрязнения / О. В. Жукова, Н. В. Морозов // Вестн. ТГГПУ. - 2010. - № 3. - С. 99-106.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Звягинцев Д. Г. Биология почв / Д. Г. Звягинцев, И. П. Бабьева, Г. М. Зено-ва. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 2005. - 448 с.

6. Ившина И. Б. Большой практикум «Микробиология» / И. Б. Ившина. -СПб. : Проспект Науки, 2014. - 112 с.

7. Использование гуминовых препаратов при биорекультивации нефтезагряз-ненных почв / К. М. Салем [и др.] // Экология и пром-сть России. - 2003. - № 4. -С. 19-21.

8. Разработка технологии очистки сточной воды с использованием иммобилизованной микрофлоры / Н. В. Кобызева [и др.] // Вестн. ОГУ. - 2009. - № 1. -С. 104-107.

9. Лейкин Ю. А. Саморегенерирующиеся сорбенты для очистки воды от нефтяных углеводородов / Ю. А. Лейкин, Т. А. Черкасова, Н. А. Смагина // Сорбци-он. и хроматогр. процессы. - 2008. - Т. 8, вып. 4. - С. 585-599.

10. Нетрусов А. И. Практикум по микробиологии / А. И. Нетрусов. - М. : Академия, 2004. - 880 с.

11. Полевой эксперимент по очистке почв от нефтяного загрязнения с использованием углеводородокисляющих микроорганизмов / Д. Г. Сидоров [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. - 1997. - Т. 33, № 5. - С. 497-502.

12. Рымовская М. В. Биосорбционная очистка сточной воды производства полимеров / М. В. Рымовская, Н. С. Ручай // Биотехнология. - 2008. - № 2. - С. 51-58.

13. Стом Д. И. Комбинированное действие нефтепродуктов и «Гумата» на дафний / Д. И. Стом, А. В. Дагуров // Сиб. экол. журн. - 2004. - № 1. - С. 35-40.

14. Стом Д. И. Действие препаратов гуминовых веществ и нефтеокисляющих микроорганизмов на состояние капель / Д. И. Стом, С. В. Казаринов, А. Э. Балаян // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2005. - № 6. - С. 166-169.

15. Bustamante M. Biosurfactants are useful tools for the bioremediation of contaminated soil: a review / M. Bustamante, N. Duran, M. C. Diez // J. of Soil Science and Plant Nutrition. - 2012. - Vol. 12, N 4. - P. 667- 687.

16. Ogunbayo А. О. Bioremediation of Engine Oil Contaminated Site / А. О. Ogunbayo, R. A. Bello, U. Nwagbara // J. of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences (JETEAS). - 2012. - Vol. 3, N 3. - P. 483-489.

17. Prieto M. B. Degradation of phenol by Rhodococcus erythropolis UPV-1 immobilized on Biolite® in packed-bed reactor / M. B. Prieto // J. Biotechnol. - 2002. -Vol. 97, N 1. - P. 1-11.

18. Semple K.T. Bioavailability of hydrophobic organic contaminants in soils: fundamental concepts and techniques for analysis / K. T. Semple, A. W. J. Morriss, G. I. Paton // Eur. J. Soil Sci. - 2003. - N 54. - P. 809-818.

19. Towards a Quantitative Structure Activity Relationship (QSAR) of Dissolved Humic Substances as Detoxifying Agents in Freshwaters / C. E. Steinberg [et al.] // Internal Rev. Hydrobiol. - 2000. - N 85. - P. 253-266.

20. Xu J. Bioremediation of Crude Oil Contaminated Soil by Petroleum-Degrading Active Bacteria / J. Xu // Introduction to Enhanced Oil Recovery Processes and Bioremediation of Oil-Contaminated Sites. - 2012. - Р. 207-244.

The Influence of Humat on Adhesion of Cells and Spores of Microorganisms and their Desorption from Hydrophobized Surfaces

D. I. Stom1,2,3, I. A. Bogdanova1, M. N. Saksonov1, V. M. Tolstoy3, L. I. Yevtushenko4, Beizhen Xie5

'Irkutsk State University, Irkutsk

2Baikal Museum ISC SB RAS, Listvyanka

3Irkutsk National Research Technical University, Irkutsk

4G. K. Skryabin Institute of Biochemistry and Physiology of Microorganisms RAS, Pushchino

5Beihang University, Beijing

Abstract. The influence of humate and surfactants on the processes of sorption and desorption of microorganisms from hydrophobizated surfaces is investigated. The experiments showed that the number of cells of microorganisms and spores, that remain associated with the surface of hydrophobic glass slides in the presence in solution of certain concentration Powhumus concentrated humic acid substance or Twin Series of surfactants is lower, than in their absence. In the cases of adding humate or Tween 21 at concentrations of 0.5 and 1 g/l sorption of Y. lipolytica cells and spores of B. thuringiensis was less intense than in their absence. It is shown that Powhumus, Tween 21 and Tween 85 decrease the adhesion of Y. lipolytica cells and spores of B. thuringiensis and increase the desorption of microorganism's cells and spores from the surfaces of glasses covered by paraffine or silicone gel in concentrations 1 and 2 g/l. At the same concentrations of Powhumus and Tween 21 disturbed films of paraffine on surfaces of glasses. It should be noted that the solution of Twin 85 at a concentration of 1 and 2 g/l did not reduce the number of cells of Y. lipolytica, adsorbed on parafinirovannaja the surface, but on glass, treated silicone gel, in both cases, saw a decrease in their numbers. In this case the surfactant were more active than humic substances.

Keywords: humic substances, detergents, adsorbents, microorganisms, sorption, desorption.

Стом Дэвард Иосифович

доктор биологических наук, профессор,

зав. лабораторией

Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 профессор

Иркутский национальный исследовательский технический университет 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83 главный научный сотрудник Байкальский музей ИНЦ СО РАН, 664520, п. Листвянка, ул. Академическая, д. 1

тел.: (3952) 34-34-37 е-таИ: [email protected]

Stom Devard Iosifovich Doctor of Sciences (Biology), Professor, Head of Laboratory Irkutsk State University ', K. Marx st., Irkutsk, 664003 Professor

Irkutsk National Research Technical University

83, Lermontov st., Irkutsk, 664074 Chief Research Scientist Baikal Museum ISC SB RAS ', Akademicheskaya st., Listvyanka Settl., 664520

tel.: (3952) 34-34-37 e-mail: [email protected]

Богданова Ирина Анатольевна преподаватель

Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 тел.: (3952) 24-32-80 e-mail: [email protected]

Саксонов Михаил Наумович кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 тел.: (3952) 34-34-37 e-mail: [email protected]

Толстой Василий Михайлович студент

Иркутский национальный исследовательский технический университет 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83 e-mail: [email protected]

Евтушенко Людмила Ивановна

доктор биологических наук, профессор,

заведующий отделом

Институт биохимии и физиологии

микроорганизмов им. Г. К. Скрябина

142290, Московская обл., г. Пущино,

пр. Науки, д. 5

тел.: (4967) 73--09-24

e-mail: [email protected]

Се Бэй Жэнь

кандидат биологических наук Пекинский государственный университет авиации и космонавтики 100191, Пекин, р-н Хайдянь, ул. Сюэ Юань, 37

тел.: (8) +10 + (86)+ 13 810 684 826 e-mail: [email protected]

Bogdanova Irina Anatolievna Lecturer

Irkutsk State University 1, K. Marx st., Irkutsk, 664003 tel.: (3952) 24-32-80 e-mail: [email protected]

Saksonov Mikhail Naumovich Candidate of Sciences (Biology) Senior Research Scientist Irkutsk State University 1, K. Marx st., Irkutsk, 664003 phone: (3952) 34-34-37 e-mail: [email protected]

Tolstoy Vasiliy Mikhailovich Student

Irkutsk National Research Technical University

83, Lermontov St., Irkutsk, 664074 e-mail: [email protected]

Evtushenko Lyudmila Ivanovna Doctor of Sciences (Biology), Professor, Head of Division

G. K. Skryabin Institute of Biochemistry and Physiology of Microorganisms RAS 5, Nauki ave., Pushchino, 142290 tel.: (4967) 73-09-24 e-mail: [email protected]

Beizhen Xie

Candidate of Sciences (Biology) Beihang University

37 Xue Yuan Rd., Haidian District, Beijing, 100191

тел.: (8) +10 + (86)+ 13 810 684 826 e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.