🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

ВЫДЕЛЕНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОФИЛЬНЫХ СУЛЬФИДОГЕНОВ ИЗ ШАХТНЫХ ДРЕНАЖЕЙ

Работа №193992

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

биология

Объем работы78
Год сдачи2017
Стоимость4975 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
15
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 СУЛЬФИДОГЕНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
1.2 Образование H2S сульфидогеными микроорганизмами
2 ОСАЖДЕНИЕ МЕТАЛЛОВ СУЛЬФИДОГЕНЫМИ
МИКРООРГАНИЗМАМИ (ОБРАЗОВАНИЕ СУЛЬФИДОВ)
2.1 Сульфидогены в шахтных дренажах по добыче угля.
3 ВЫДЕЛЕНИЕ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР СУЛЬФИДОГЕНЫХ БАКТЕРИЙ
3.1 Подходы к культивированию микроорганизмов
4 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
4.1 Характеристика объекта исследования
4.2 Методы культивирования сульфидогеных прокариот
4.3 Молекулярно-биологические методы, использованные для
характеристики разнообразия прокариот и мониторинга культур
4.4 Получение накопительной культуры
4.5 Изучение физиологии
4.6 Температурный барьер роста
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Сульфидогеные микроорганизмы (Сульфатредуцирующие бактерии (СРБ)) играют жизненно важную роль в циклах углерода и серы, и, таким образом, являются чрезвычайно важными компонентами микробного сообщества. СРБ обладают широким кругом метаболических возможностей и среди них встречаются представители способные выдерживать экстремальные условия окружающей среды, включая высокие температуры. Истинными термофильными бактериями являются те, которые растут при температурах выше максимальной температуры для большинства бактерий. Термофилы и их термостойкие ферменты оказались очень важны для области биотехнологии. Так как термофилы приобретают все большее значение в биотехнологических исследованиях, число исследовательских групп в поисках полезных органических соединений в природе резко возросли . Термофильные СРБ все больше и больше привлекают интерес к своему потенциалу в различных биотехнологических сферах (Kaksonen, 2006). Биоремедиация относится к применению биологических систем для очистки от органических и неорганических загрязнений при помощи бактериальных сообществ. Они могут использоваться для рекультивации, иммобилизации или детоксикации металлических загрязняющих веществ (Lloyd et al., 2008).
Сульфидогеные бактерии - большая группа бактерий, способная окислять определенные органические кислоты и использовать сульфат, серу в других окисленных состояниях и элементарную серу в качестве акцепторов электронов (Lloyd et al., 2008). Изучение термофильных представителей СРБ открывает новые возможности для биоремедиации загрязненных тяжелыми металлами нарушенных экосистем.
Целью работы было выделение чистой культуры термофильной сульфидогеной бактерии из шахтных дренажей. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1) Получить накопительную культуру термофильных сульфидогеных бактерий в лабораторном биореакторе.
2) Подобрать оптимальные условия (температура, рН среды) для
культивирования накопительной культуры термофильных сульфидогеных бактерий.
3) Провести молекулярный скрининг доминирующих прокариот в накопительной культуре.
4) Выделить чистую культуру и определить филогенетическое положение полученного изолята.
5) Изучить температурный диапазон роста чистой культуры и устойчивость к разным концентрациям ионов металлов.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

1) Васильева Т.В. Основные группы микроорганизмов, участвующих в биогидрометаллургических процессах / Т. В. Васильева, И. А. Блайда, В.А. Иваница. - Биотехнологический научно-учебный центр Одесского национального университета имени И.И. Мечникова, 2013. - 25 с.
2) Герхард. Ф. Методы общей бактериологии / Ф. Герхард. - М. Мир, 1983. - 536 с.
3) Иккерт О. П. Экологическая роль сульфидогенных бактерий в образовании сульфидов меди и железа: автореф. дис. ...к-та биол. наук / О. П. Иккерт. - Томск, 2012.
4) Каравайко Г. И. Биогеотехнология переработки металлсодержащих руд и концентратов // Вестиик АН СССР. - 1985. - № 1. - С. 72-83.
5) Каравайко Г.И. Роль микроорганизмов в выщелачивании металлов из руд / Г.И. Каравайко, С.И. Кузнецов, А.И. Голомзик. - М. : Наука, 1972. - 248 с.
6) Тейлор Д. Биология : в 3 т. / Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут; перевод с английского под ред. Р. Сопера. - М.: Мир, 2004. - Т.2 -3. - 436 с.
7) Яковлева. М. Биохимия белков: методические указания к лабораторным занятиям / М. Яковлева, В. Осташкова. - Петрозаводск: 1999.
8) Alain K. Cultivating the uncultured: limits, advances and future challenges / K. Alain, J. Querellou // Extremophiles. - 2009. - Vol.13. - P.583-594.
9) Alain K. Cultivating the uncultured: limits, advances and future challenges / K. Alain, J. Querellou // Extremophiles. - 2009. - Vol.13. - P.583-594.
10) Baker B. J. Insights into the Diversity of Eukaryotes in Acid Mine Drainage Biofilm Communities / B. J. Baker [et al.] // Applied and environ-mental microbiology. - 2009. -Vol. 75. - №3. - P. 2192-2199.
11) Brosius, J. Gene organization and primary structure of a ribosomal RNA operon from Escherichia coli / J.Brosius, T.J. Dull, D.D. Sleeter, H.F. Noller // J.Mol.Biol. - 1981. - Vol.148. - P. 107-127.
12) Burgstaller, W. Leaching of metals with fungi / W. Burgstaller, F. Schinner // Biotechnol. - 1993. - Vol. 27. - P. 91-116.
13) Butlin K. R.The Isolation and Cultivation of Sulphate -ReducingBacteria / K. R. Butlin, E. Mary,Adams And Margaret Thomas // Chemical Research Laboratory, Department of Scientific and Industrial Research, Teddington, Middlesex . - 1948.
14) Butlin. K. R. Article The Isolation and Cultivation of Sulphate -Reducing Bacteria / K. R.Butlin, M. Adams, M. Thomas // Microbiology. - 1949. - Vol. 3. - P. 46-59.
15) Dey M. Cover image Article Mechanistic Link between PKR Dimerization, Autophosphorylation, and eIF2a Substrate Recognition / M. Dey, C. Cao, A. Dar, T. Tamura, K. Ozato, F. Sicheri, T. Dever // Cell. - 2005. - Vol. 122. - P. 901-913.
16) Frank Y. Sampling of a deep hydrocarbon exploration well in Western Siberia reveals deeply branched bacterial phylotypes / Y. Frank [et al.] // Extremophiles 2014 book of abstracts, 10th International congress on extremophiles. - 07-11 September 2014, Saint-Petersburg. - P. 103.
17) Gadd, G. M. Bioremedial potential of microbial mechanisms of metal mobilization and immobilization // Curr Opin Biotechnol. - 2000. - Vol.11. - P. 271-279.
18) Gadd, G. M. Fungal production of citric and oxalic acid: importance in metal speciation, physiology and biogeochemical processes // Adv Microb Physiol. - 1999. - Vol. 41. - P. 47-92.
19) Hao, O. J. Sulfatereducing bacteria / O. J. Hao, J. M. Chen, L. Huang, R. L. Buglass // Crit Rev Environ Sci Technol. - 1996. - Vol. 26. - P. 155-187.
20) INAP: The International Network for Acid Prevention. Global Acid Rock Drainage Guide Summary, 2012.
21) Jaegevall,S. Direct Submission Submitted Pedersen / S. Jaegevall, K. and S Eriksson // Microbial Analytics Sweden. - 2008. - Vol. 24. - P. 261¬273.
22) Jaegevall. S. Bacterium enrichment culture clone 080212-ABM-Ikosorb 3-28 16S ribosomal RNA gene, partial sequence / S. Jaegevall, K. Pedersen, S. Eriksson // Direct Submission J . - 2008.
23) Jennings, S.R. Acid Mine Drainage and Effects on fish health and ecology / S.R. Jennings, D.R. Neuman, P.S. Blicker . : A Review. Reclamation Research Group Publication, Bozeman, MT. - 2008. - P.1¬29.
24) Jennings, S.R. Acid Mine Drainage and Effects on Fish Health and Ecology / S.R. Jennings, D.R. Neuman, P.S. Blicker // Reclamation Research Group Publication. - 2008. - P. 29.
25) Junier P. The genome of the Gram-positive metal- and sulfate-reducing bacterium Desulfotomaculum reducens strain / P. Junier, T. Junier, S. Podell, D. Sims, J. Detter, A. Lykidis, C.Han, N. Wigginton, T. Gaasterland, R .Bernier-Latmani // Environ Microbiol. -2010. - Vol. 12. - P. 2738.
26) Kaksonen A. H. Thermophilic Sulfate-Reducing Bacteria from a Geothermally Active / A. H. Kaksonen, J. Plumb,W. J. Robertson, S. Spring, P. Schumann, P. Franzmann, J.A. Puhakka // Appl Environ Microbiol. - 2006. - Vol. 72(5). - P. 3759-3762.
27) Koch A.L. Microbial physiology and ecology of slow growth / A. L. Koch // Microbiol Mol Biol. - 1997. -Vol. 61. - P. 305-318.
28) Kopke B. Microbial diversity in coastal subsurface sediments: a cultivation approach using various electron acceptors and substrate gradients / B. Kopke, R. Wilms, B. Engelen, H. Cypionka , H. Sass // Appl Environ Microb. - 2005. - Vol.71. - P. 7819-7830.
29) Lide, D. R. Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. - FL.: CRC Press. - 1995.
30) Lovley, D. R. Bioremediation of organic and metal contaminants with dissimilatory metal reduction // J Ind Microbiol. - 1995. - Vol.14. - P. 85-93.
31) Lowry O. H . Protein measurement with the folin phenol reagent / O. H. Lowry, N. J. Rosebrough, A. L. Farr, R. J. Randall // J Biol Chem. - 1951. - Vol.193 (1). - P. 75- 265.
32) Lucas.S. Submitted / S. Lucas, [et al.] // National Center for Geomicrobiology J. - 2007. - V. 24. - P. 271-293
33) Mendez-Garcia C. Microbial diversity and metabolic networks in acid mine drainage habitat/ C. Mendez-Garcia [et al.] // Frontiers in Microbiolo-gy. -2015. - Vol.6 -Art. 475. - P. 1-17.
34) Mills, C. An Introduction to Acid Rock Drainage/ C. Mills, M. S. Eng // Return to Acid Rock Drainage at Enviromine. - 2012.
35) Redmile-Gordon M.A. A comparison of two colorimetric assays, based upon Lowry and Bradford techniques, to estimate total protein in soil extracts / M.A. Redmile-Gordon, E. Armenise, R.P. White, P.R. Hirsch, K.W.T. Goulding // Soil Biol Biochem. - 2013. Vol. 67(100). - P. 166-173.
36) Relman D. A. Identification of the uncultured bacillus of Whipple's disease / D.A. Relman, T.M.Schmidt, R.P. MacDermott, S.N. Falkow // Engl J Med. - 1992. - Vol. 327(5). - P. 293-301.
37) Sayer, J. A. Solubilization and transformation of insoluble inorganic metal compounds to insoluble metal oxalates by Aspergillus niger / J. A. Sayer, G. M. Gadd // Mycol Res. - 1997. - Vol. 101. - P. 653- 661.
38) Schreiber, D. R. Production of an extracellular copper-binding compound by the heterotrophic marine bacterium Vibrio alginolyticus / D. R. Schreiber, F. J. Millero, A. S. Gordon // Mar Chem. - 1990. - Vol. 28. - P. 275 -284.
39) Sigalevich. P. Molecular Identification of Bacteria from a Coculture by Denaturing Gradient Gel Electrophoresis of 16S Ribosomal DNA Fragments as a Tool for Isolation in Pure Cultures / P. Sigalevich, Y. Cohen, G. Muyzer // Molecular Ecology Group, Max Planck Institute for Marine Microbiology. - 1996.
40) Spark. K. M. The interaction of a humic acid with heavy metals / K. M Spark, J. D. Wells, B. B. Johnson // Aust J Soil Res. - 1997. - Vol. 35. - P. 89-101.
41) Sparks, D. L. Toxic metals in the environment: the role of surfaces // Elements. - 2005. - Vol. 1. - P. 193-196.
42) Spring. S. Complete genome sequence of the sulfate-reducing firmicute Desulfotomaculum ruminis type strain / S. Spring, M. Visser, M. Lu, A. Copeland, A. Lapidus, S, Lucas, J.F. Cheng, C. Han, R. Tapia, A. Goodwin, S. LPitluck, N. Ivanova, M, Land, L. Hauser, F. Larimer, M. Rohde, M. Goker, J.C. Detter, N.C. Kyrpides, T, Woyke, P.J. Schaap, C.M. Plugge, G. Muyzer, J. Kuever, I.A. Pereira, S.N. Parshina, R. Bernier-Latmani, A.J. Stams, H.P. Klenk // J Stand Genomic. - 2012. - Vol.7 (2). - P. 304-319.
43) Stewart .E. J. Growing Unculturable Bacteria // J. Bacteriology. - 2012. - Vol. 194. - P. 4151-4160.
44) Tamaki H. Comparative analysis of bacterial diversity in freshwater sediment of a shallow eutrophic lake by molecular and improved cultivation-based techniques / H.Tamaki, Y. Sekiguchi, S. Hanada, K. Nakamura, N .Nomura, M. Matsumura , Y. Kamagata // Appl Environ Microb. - 2005. - Vol. 71. - P. 2162-2169.
45) Todar K. Culture Media for the Growth of Bacteria / K. Todar .: University of Wisconins-Mad , 2000. - 580 p.
46) Toni A. M. Extracellular metal-binding activity of the sulphate-reducing bacterium Desulfococcus multivorans / A. M. Toni, Bridge, C. White, Geoffrey M. Gadd // Department of Biological Sciences, University of Dundee, Dundee, UK Microbiology. - 1999. - Vol. 145. - P . 2987¬2995.
47) Vartoukian. S. R. Strategies for culture of ‘unculturable’ bacteria / S. R. Vartoukian, R.M. Palmer, W. G. Wade // Microbiology letters. - 2010. - Vol. 309. - P. 1-7.
48) White, C. Mixed sulphate-reducing bacterial cultures for bioprecipitation of toxic metals: factorial and response-surface analysis of the effects of dilution rate, sulphate and substrate concentration / C. White, G. M. Gadd // Microbiology. - 1996. - Vol. 142. - P. 2197-2205.
49) Widdel F. Gram-negative mesophilic sulfate-reducing bacteria. The Prokaryotes: A handbook on the biology of bacteria: ecophysiology, isolation, identification, applications/ F. Widdel, F. Bac; Eds. Balows A et al., - 2nd edition, Berlin: Springer-Verlag., 1992. - P. 3352-3378.
50) Widdel, F. The dissimilatory sulphateand sulphur-reducing bacteria / F. Widdel, T. A. Hansen // In The Prokaryotes. - 1991. -Vol. 2. - P. 583¬624.
51) William A. Errington. Guidelines For Metal Leaching and Acid Rock Drainage at Minesites in British Columbia / A. William, W.A. Price, J. C. Errington Price .: B.C. Ministry of Energy and Mines. - 1998. - P.88.
52) Yang G. Desulfotomaculum ferrireducens sp. nov., a moderately thermophilic sulfate-reducing and dissimilatory Fe(III)-reducing bacterium isolated from compost / G.Yang, J. Guo, L. Zhuang, Y.Yuan, S. Zhou // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. - 2016. - Vol. 66. - P. 3022¬3028.
53) Yuanmingyuan Xi Lu. Uncultured Bacillus sp. clone 53 16S ribosomal RNA gene, partial sequence/ Xi Lu Yuanmingyuan, Haidian, Beijing // J Submitted College of Agronomy and Biotechnology China Agricultural University. - 2007. -Vol. 2.
54) Zinkevich.V. Characterization of exopolymers produced by different isolates of marine sulphate-reducing bacteria / V. Zinkevich, I Bogdarina, H. Kang, M. A. W. Hill, R. Tapper, I. B. Beech // Int Biodeterior Biodegrad. - 1996. - Vol. 37. - P. 163-172.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.