Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к области биотехнологии и экологии и может быть использовано для очистки почвенных экосистем от нефти и нефтепродуктов.
Задачей изобретения является получение нового консорциума микроорганизмов-деструкторов с высокой углеводородокисляющей активностью, способного утилизировать нефть и нефтепродукты. В состав консорциума входят штаммы бактерий Arthrobacter globiformis 24, Arthrobacter terregens П-l, Arthrobacter sp. K-3 и дрожжей Candida tropicalis ФС-4АТ, выделенные из почв с хроническим нефтяным загрязнением.
Предлагаемый консорциум активно утилизирует нефть в водной среде и почве. При внесении консорциума в почву с 13%-ным нефтезагрязнением деструкция нефти составляет 79,6% за 2 месяца, что существенно улучшает экологическую обстановку окружающей среды.

Текст

Смотреть все

(51) 12 1/20 (2011.01) 12 1/16 (2011.01) 12 1/26 (2011.01) 09 1/10 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ ОЧИСТКИ ПОЧВЫ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ(57) Изобретение относится к области биотехнологии и экологии и может быть использовано для очистки почвенных экосистем от нефти и нефтепродуктов. Задачей изобретения является получение нового консорциума микроорганизмов-деструкторов с высокой углеводородокисляющей активностью,способного утилизировать нефть и нефтепродукты. В состав консорциума входят штаммы бактерий 24,П-, . -3 и дрожжейФС-4 АТ, выделенные из почв с хроническим нефтяным загрязнением. Предлагаемый консорциум активно утилизирует нефть в водной среде и почве. При внесении консорциума в почву с 13-ным нефтезагрязнением деструкция нефти составляет 79,6 за 2 месяца, что существенно улучшает экологическую обстановку окружающей среды.(72) Саданов Аманкелди Курбанович Айткельдиева Светлана Айткельдиновна Файзулина Эльмира Рамазановна Курманбаев Аскар Абылайканович Ауэзова Ольга Николаевна Смирнова Ирина Эльевна Олейникова Елена Андреевна Галимбаева Рамиля Шариповна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Институт микробиологии и вирусологии Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан Изобретение относится к области биотехнологии и экологии и может быть использовано для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов. Известна смесь специально селекционированных штаммов бактерийВКПМ В-3078 (36 а-1),ВКПМ В-3077(25) иВКПМ В-3079 (53) (А.с. СССР 1493666, 02 3/34, 1989), используемая для деструкции нефти и нефтепродуктов. Недостатком данной смеси микроорганизмов является использование указанных культур микроорганизмов только в аэротенках. Выращивание смеси культур возможно при больших материальных и энергозатратах. Известен консорциум дрожжейштаммов ВКПМ У-2256 и У-2257, используемый для очистки воды, почвы и др. объектов от нефтезагрязнений (патент РФ 2114174, С 12 Р 39/00,12 1/16, 02 3/34, В 09 С 1/10, 12 1/16, 12 172, 1997). Он показывает достаточно высокие результаты при очистке подзолистых почв, однако не может применяться для биоремедиации щелочных засоленных почв. Известен консорциум микроорганизмов.- 1500,-150 ,1502,-1972,. 2778, являющийся основой препарата Деворойл (патент РФ 2023686, С 02 3/34, 1994). Он используется для очистки почвенных и солоновато-водных экосистем от загрязнения нефтепродуктами. Однако данный препарат в основном утилизирует парафинистую фракцию нефти и менее активен в аридном климате. Задачей изобретения является получение нового консорциума микроорганизмов-деструкторов с высокой углеводородокисляющей активностью,способного утилизировать нефть и нефтепродукты. В состав консорциума входят штаммы бактерий 24,П-, . -3 и дрожжейФС-4 АТ. Штаммы, входящие в консорциум,выделены из почв с хроническим нефтяным загрязнением. Штамм бактерий 24 представляет собой подвижные палочки. Грамположительные, некислотоустойчивые, спор не образуют. На МПА и РПА культура образует округлые, выпуклые колонии кремового цвета,диаметром 2-3 мм. Край колоний ровный,пигментов в среду не выделяет. Аэроб. При росте в МПБ наблюдается помутнение среды, выпадает осадок, на поверхности образуется рыхлая пленка. Штамм не токсичен и не патогенен. Физиолого-биохимические признаки В качестве источника углерода использует глюкозу, мальтозу, сахарозу, фруктозу, маннит и глицерин. Крахмал не гидролизует,желатину не разжижает. Сероводород образует, индол не продуцирует. Нитраты восстанавливает до нитритов. Дает положительную реакцию на каталазу и отрицательную на оксидазу. Растет в МПБ с 2,5 и 6,5 , при температуре 20 С, 29 С, 37 С. Культуру выращивают и хранят на косяках МПА или РПА. Температура хранения 4 С, пересев через 2 месяца. Штамм характеризуется высокой способностью к утилизации нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий 24 депонирован в коллекции Института микробиологии и вирусологии МОН РК под номером ИМиВ В-85. ШтаммП-1 представляет собой кокки, прорастающие в палочки. Клетки неподвижные. Грамположительные,некислотоустойчивые, спор не образуют. На МПА и РПА культура образует округлые, выпуклые колонии бежевого цвета, диаметром 1-2 мм,маслянистые, блестящие. Край колоний ровный,пигментов в среду не выделяет. Аэроб. При росте в МПБ наблюдается помутнение среды, выпадает осадок, на поверхности образуется хлопьевидная пленка. Штамм не токсичен и не патогенен. Физиолого-биохимические признаки В качестве источника углерода использует глюкозу, лактозу, мальтозу, сахарозу, галактозу,маннит и глицерин. Крахмал не гидролизует,желатину не разжижает. Сероводород и индол не образует. Нитраты не восстанавливает. Дает положительную реакцию на каталазу и отрицательную на оксидазу. Растет в МПБ с 2,5 и 6,5 , при температуре 4 С, 20 С, 29 С. Культуру выращивают и хранят на косяках МПА или РПА. Температура хранения 4 С, пересев через 2 месяца. Штамм характеризуется высокой способностью к утилизации нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерийШ депонирован в коллекции Института микробиологии и вирусологии МОН РК под номером ИМиВ В-78. Штамм. -3 представляет подвижные палочки. Грамположительные,некислотоустойчивые, спор не образуют. На МПА и РПА культура образует округлые, выпуклые колонии оранжевого цвета, диаметром 1-2 мм,пастообразные, блестящие. Край колоний ровный,пигментов в среду не выделяет. Аэроб. При росте в МПБ наблюдается помутнение среды, выпадает осадок, на поверхности образуется хлопьевидная пленка. Штамм не токсичен и не патогенен. Физиолого-биохимические признаки В качестве источника углерода использует глюкозу, мальтозу, сахарозу, фруктозу, галактозу,маннит и глицерин. Крахмал не гидролизует,желатину не разжижает. Сероводород и индол не образует. Нитраты не восстанавливает. Дает положительную реакцию на каталазу и отрицательную на оксидазу. Растет в МПБ с 2,5 и 6,5 , при температуре 4 С, 20 С, 29 С. Культуру выращивают и хранят на косяках МПА или РПА. Температура хранения 4 С, пересев через 2 месяца. Штамм характеризуется высокой способностью к утилизации нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий-3 депонирован в коллекции Института микробиологии и вирусологии МОН РК под номером ИМиВ В-86. Штамм дрожжейФС-4 АТ представляет округлые, овальные клетки размером 3-5 х 3,5-10 мкм. Образуют нити псевдомицелия с пучками бластоспор, иногда с бластоконидиями. На среде Ридер 2-суточная культура образует округлые,выпуклые колонии кремового цвета, диаметром 2-5 мм, мажущиеся, с гладкой поверхностью. Край колоний ровный, пигментов в среду не выделяет. У 30-суточных колоний размером 5-10 мм край гладкий, но окаймлен мицелием, консистенция пастообразная, поверхность с мелкой складчатостью в центре. Аэроб. При росте на жидкой среде Ридер наблюдается помутнение среды, выпадает осадок. Штамм не токсичен и не патогенен. Физиолого-биохимические признаки Сбраживает глюкозу, мальтозу, сахарозу,галактозу, маннозу и левулезу. Использует аммонийный азот. Культуру выращивают и хранят на косяках со средой Ридер. Температура хранения 4 С, пересев через 2 месяца. Штамм характеризуется высокой способностью к утилизации нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерийФС-4 АТ депонирован в коллекции Института микробиологии и вирусологии МОН РК под номером ИМиВ -14. Консорциум состоит из суспензии клеток бактерий 24,П-,. -3, выращенных на среде РПА, и дрожжейФС-4 АТ,выращенных на среде Ридер. Суспензию получают путем смыва с поверхности скошенной среды 5 мл стерильной среды ВД в соотношении 1111. Состав среды ВД, г/л дистиллированной воды 43 - 1,0 К 2 НРО 4 -1,0 КН 2 РО 4 - 1,0 472 - 0,2 СаС 12 - 0,02 4 - следы, рН среды 7,0-7,2. Условия хранения консорциума и составляющих его штаммов. Консорциум сохраняют на жидкой среде ВД с 1 нефти при 4 С и производят пересевы через 3 месяца, при этом культуры сохраняют высокую нефтеокисляющую активность. В лабораторных условиях штаммы 24,П- и. -3, поддерживаются на косяках РПА, штаммФС-4 АТ - на косяках со средой Ридер и пересеваются через 3 месяца. Сущность изобретения поясняется следующими конкретными примерами. Пример 1. Утилизация нефти консорциумом штаммов 24,П-,. -3 иФС-4 АТ Минеральную среду ВД разливают по 100 мл в колбы Эрленмейера объемом 750 мл и стерилизуют при 1 атм. 30 минут. Суспензию клеток получают путем смыва с поверхности скошенной среды 5 мл стерильной среды ВД, смешивают в соотношении 1111 и вносят в среду. В качестве единственного источника углерода добавляют нефть в количестве 2 по объему. Культивируют на качалке 220 об/мин при 28-30 С 7 суток. Количество остаточной нефти определяют гравиметрическим методом. Контролем служит минеральная среда с нефтью без бактерий. Полученные результаты(табл.1) свидетельствуют о том, что предлагаемый консорциум способен активно потреблять нефть в жидкой среде. Пример 2. В сосуды вносят по 100 г почвы, азот и фосфор в виде (4)2 Р 4, 5 и 10 нефти. Культуры активных нефтеокисляющих бактерий выращивают на косяках РПА, дрожжей - на среде Ридер, затем стерильной средой ВД делают смывы в стерильную посуду. Полученную суспензию вносят по 25 мл в каждый сосуд с загрязненной почвой. Почву периодически взрыхляют и увлажняют. Через 2 месяца проверяют утилизирующую способность консорциума. С этой целью почвенные образцы экстрагируют гексаном и хлороформом. Количество остаточной нефти определяют гравиметрическим методом. Результаты представлены в таблице 2. Через 2 месяца в контрольном варианте в почве с 5 загрязнения естественная утилизация нефти составила 10,9. При внесении консорциума активных нефтеокисляющих микроорганизмов в почву содержание нефти снизилось на 63,8. При 10 загрязнении степень деградации нефти через два месяца после внесения консорциума составила 55,6. Пример 3. Проведение полевых испытаний. Объектом служили нефтезагрязненные почвы испытательного полигона в Атырауской области. Консорциум нарабатывают в виде пасты, титр клеток - 109 КОЕ/г. Посевной материал вносят в количестве 200 кг/га почвы. Контролем служит вариант без бактерий. Время культивирования 60 суток. Остаточное количество нефти в почве определяют гравиметрическим методом. Результаты исследования показали, что в опытных образцах содержание нефти снизилось на 79,6 (табл.3). Таким образом,представленные данные показывают высокую эффективность консорциума штаммов 24,П-,. -3 иФС-4 АТ как деструктора нефти. Данный консорциум может быть использован для очистки нефтезагрязненных почв. Таблица 1 Утилизация нефти консорциумом в жидкой среде Вариант Таблица 2 Степень утилизации нефти в почвенных образцах модельного эксперимента Вариан Содержание нефти в почве через два месяца после внесения консорциума Наименование варианта ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Консорциум штаммов 24 Содержание нефти после Степень деструкции нефти внесения биопрепарата,в вариантах опыта,мг/кг 91 879,7 3,1 27 123,6 79,6 ФС-4(ИМВ -14), депонированный в коллекции микроорганизмов ИМВ МОН РК,используемый для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов.

МПК / Метки

МПК: C12N 1/16, C12N 1/26, C12N 1/20, B09C 1/10

Метки: консорциум, фс-4, нефти, почвы, tropicalis, candida, terregens, п-1, штаммов, используемый, globiformis, arthrobacter, очистки, нефтепродуктов

Код ссылки

<a href="https://kz.patents.su/4-26078-konsorcium-shtammov-arthrobacter-globiformis-24-arthrobacter-terregens-p-1-arthrobacter-sp-k-3-candida-tropicalis-fs-4-at-ispolzuemyjj-dlya-ochistki-pochvy-ot-nefti-i-nefteprodukto.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Консорциум штаммов Arthrobacter globiformis 24, Arthrobacter terregens П-1, Arthrobacter sp. K-3, Candida tropicalis ФС-4 AT, используемый для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов</a>

Похожие патенты