Оптимізація складу живильного середовища для Pseudomonas maltophilia ОNU329 сорбента йонів важких металів та деструктора вуглеводнів нафти
Дослідження процесу отримання максимальної кількості біомаси бактерій і біофлоків. Покращення складу живильного середовища для культивування бактерій Pseudomonas maltophilia ОNU329 сорбентів йонів важких металів та деструкторів вуглеводнів нафти.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 01.12.2017 |
Размер файла | 227,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http: //www. allbest. ru/
Одеський національний університет імені І.І. Мечникова,
Оптимізація складу живильного середовища для Pseudomonas maltophilia ОNU329 сорбента йонів важких металів та деструктора вуглеводнів нафти
Н.Ю. Васильєва, О.Г. Горшкова
тел.: +38(0482)637915, e-mail: tatkamic@onu.edu.ua
Анотація
культивування бактерія метал нафта
Мета. Оптимізація складу живильного середовища (ЖС) для культивування бактерій Pseudomonas maltophilia ОNU329 сорбентів йонів важких металів та деструкторів вуглеводнів нафти з отриманням максимальної кількості біомаси бактерій і біофлоків. Методи. Оптимізацію середовища для культивування бактерій P maltophilia ОNU329 проводили за допомогою багатофакторного експерименту з подальшою математичною обробкою даних методом ортогональних латинських квадратів. Культивування бактерій здійснювали на шейкері-інкубаторі New Brunswick Scientific Incubator Shaker INNOVA 43R при 150 об/хв протягом 48 год за температури 29,0 °С. Математичну обробку експериментальних даних проводили шляхом розрахунку ефектів впливу факторів, після проведення досліду, побудованого на підставі дисперсійного аналізу, адаптованого до методу латинських квадратів. Результати. Для накопичення максимальної кількості біомаси P maltophilia ОNU329 і отримання великої кількості біофлоков у процесі очищення розчинів від іонів важких металів підібрано умови культивування бактерій склад ЖС: KH2PO4 1,5 г/л, NaflPO4 3,0 г/л, NaCl 5,0 г/л, NH4Cl 1,0 г/л, пептон 10,0 г/л, глюкоза 2,0 г/л, дріжджовий екстракт 5,0 г/л, вода -1 л; рН 7,2; температура +29 °С. Висновок. Результати проведених експериментів з використанням методів оптимізації, заснованих на матриці латинських квадратів, дозволили визначити оптимальні умови для накопичення біомаси штаму P maltophilia ONU329. Отримане живильне середовище сприяє приросту біомаси штаму P maltophilia ONU329 та збільшенню кількості біофлоків у 1,7рази.
Ключові слова: живильне середовище, оптимізація, метод ортогональних латинських квадратів, Pseudomonas maltophilia.
Аннотация
Н.Ю. Васильева, Е.Г. Горшкова
Одесский национальный университет имени И.И. Мечникова, ул. Дворянская, 2, Одесса, 65082, Украина; тел.: 068 259 33 08, e-mail: tgudzenko@ukr.net
Оптимизация состава питательной среды для культивирования штамма pseudomonas maltophilia оот-329 сорбента ионов тяжелых металлов и деструктора углеводородов нефти
Реферат
Цель. Оптимизация состава питательной среды (ПС) для культивирования бактерий Pseudomonas maltophilia ОNU-329 сорбентов ионов тяжелых металлов и деструкторов углеводородов нефти и получения максимального количества биомассы бактерий и биофлоков. Методы. Оптимизацию ПС для культивирования бактерий P maltophilia ОNU-329 проводили с помощью многофакторного эксперимента с последующей математической обработкой данных методом ортогональных латинских квадратов. Культивирование бактерий осуществляли в инкубаторе-шейкере New Brunswick Scientific Incubator Shaker INNOVA 43R при 150 об/мин в течение 48 часов при температуре +29,0 °С. Математическую обработку экспериментальных данных проводили путем расчета эффектов воздействия факторов после проведения дисперсионного анализа, адаптированного к методу латинских квадратов. Результаты. Для накопления максимального количества биомассы P. maltophilia ОNU-329 и получения большого количества биофлоков в процессе очистки растворов от ионов тяжелых металлов подобраны условия культивирования бактерий состав ПС: KH/O4 1,5 г/л, NaflPO4 3,0 г/л, NaCl 5,0 г/л, NHfl 1,0 г/л, пептон 10,0 г/л, глюкоза 2,0 г/л, дрожжевой экстракт 5,0 г/л, вода 1 л; рН 7,2; температура +29 °С. Вывод. Результаты проведенных экспериментов с использованием методов оптимизации, основанных на матрице латинских квадратов, позволили определить оптимальные условия для накопления биомассы штамма P maltophilia ONU-329. Полученная питательная среда способствует приросту биомассы штамма P maltophilia ONU-329 и увеличению количества биофлоков в 1,7 раза.
Ключевые слова: питательная среда, оптимизация, метод ортогональных латинских квадратов, Pseudomonas maltophilia.
Annotation
N.Yu. Vasylieva, O.G. Gorshkova
Odesa National I.I. Mechnykov University,
2, Dvoryanska str., Odesa, 65082, Ukraine, tel.: 068-259-33-08, e-mail: tgudzenko@ukr.net
Optimization of the nutrient medium for cultivation of pseudomonas maltophilia onu329 strain sorbent of heavy metals ions and destructor of oil hydrocarbons
Aim. Optimization ofthe nutrient medium (NM) for cultivation of Pseudomonas maltophilia ONU-329 strain sorbents of heavy metals ions and destructors of oil hydrocarbons to obtain the maximum amount of biomass of bacteria and biofloccules. Methods. Optimization of the NMfor the cultivation of bacteria P maltophilia ONU-329 was performed using multifactorial experiment with subsequent mathematical processing of the data by the method of orthogonal Latin squares. Cultivation of bacteria was carried out in incubator shaker New Brunswick Scientific INNOVA 43R Incubator Shaker at 150 rpm for 48 hours at temperature +29.0 °С. Mathematical processing of experimental data was performed by calculating the effects of impactfactors, after conducting the analysis of variance, adapted to the method of Latin squares. Results. To accumulate the maximum amount of biomass of P maltophilia ONU-329 and a large number of biofloccules in the process of purification from heavy metals there were selected the conditions of cultivation of bacteria composition NM: KH2PO4 1.5 g/l, NaflPO 4 3.0 g/l, NaCl 5.0 g/l, NHfJl -1.0 g/l, peptone -10.0 g/l, glucose 2.0 g/l, yeast extract 5.0 g/l, distilled water or water, 1 litre; pH 7.2; temperature +29 °С. Conclusion. The experimental results on the study of indicators of optical density and number of colonies grown on medium MPA, using the methods of optimization based of the matrix ofLatin squares, allowed to determine the best conditions for the accumulation of biomass of P maltophilia ONU-329 strain.The obtained culture medium contributes to the increase of biomass of P. maltophilia ONU-329 strain and increases the number of biofloccules in 1.7 times.
Key words: nutrient medium, optimization, Latin squares, Pseudomonas maltophilia.
На сьогоднішній день в більшості країн світу із усіх відомих методів очистки води та ґрунту від широкого спектру забруднювачів йонів важких металів, нафтопродуктів, синтетичних поверхнево-активних речовин, віддають перевагу біологічним методам, які порівняно з механічними, фізичними та хімічними методами є більш ефективними, універсальними і екологічно безпечними за рахунок використання активних непатогенних мікроорганізмів [11, 12].
Перспективним для створення нового ефективного поліфункціонального біопрепарату, призначеного для очистки навколишнього середовища від полютантів, є штам Pseudomonas maltophilia ONU329 сорбент йонів важких металів [3], деструктор вуглеводнів нафти [4], продуцент біосурфактантів екзогенного типу [5, 6].
Для зменшення часу і витрат, пов'язаних із накопиченням біомаси бактерій, біопрепарат готують у підібраному оптимізованому живильному середовищі у рідинній формі, за спеціальною технологією бактерії іммобілізують на суміші природних сорбентів [9].
При доборі живильних середовищ та оптимізації умов культивування з метою підвищення виходу біомаси широко застосовують методи математичного планування експерименту [2, 8]. Вони дозволяють не тільки одночасно дослідити дію декількох факторів на процес, а й кількісно оцінити ступінь цього впливу.
Метою наших досліджень була оптимізація складу живильного середовища (ЖС) і умов культивування бактерій Pseudomonas maltophilia ONU329 сорбентів іонів важких металів та деструкторів вуглеводнів нафти, для отримання максимальної кількості біомаси бактерій.
Матеріали і методи
В роботі використовували штам Pseudomonas maltophilia ONU329, ізольований із забрудненого нафтопродуктами морського середовища. Культивування здійснювали на шейкері-інкубаторі New Brunswick Scientific Incubator Shaker INNOVA 43R у флаконах зі 100 мл середовища при 150 об/хв протягом 48 год при 29,0 °С. Засів живильного середовища проводили добовою культурою, що виросла на м'ясо-пептонному бульйоні (МПБ) у стаціонарних умовах за температурі 30,0 °С. Об'єм посівного матеріалу складав 1,0% до об'єму середовища.
Оптимізацію проводили за допомогою методу ортогональних латинських квадратів [1]. Приріст біомаси бактерій визначали за зміною показника оптичної щільності на спектрофотометрі Specol-10 (Perkin Elmer USA) за довжини хвилі 540 нм. Титр клітин визначали методом серійних розведень з подальшим висівом на щільне середовище МПА [2]. Визначення питомої швидкості росту проводили за стандартними методиками [7, 10].
Математичну обробку експериментальних даних проводили шляхом розрахунку ефектів впливу на показники оптимізації на усіх рівнях досліджених факторів [1]. Результати обробляли статистично.
Біотехнологія очищення води від йонів важких металів передбачає використання іммобілізованих у складі біофлоків бактерій. Суть утворення біофлоків полягає в тому, що під дією перекису водню і хлориду кальцію в однорідній суспензії бактерій утворюються біофлоки. При цьому різко збільшується загальна адсорбційна ємність системи і, відповідно, ефективність очищення води від йонів важких металів.
Для оцінки ефективності використання отриманого біопрепарату у біотехнології очистки води від йонів важких металів використовували сульфат цинку.
Модельний розчин солі цинку з концентрацією 40 мг/л по металу [C0(Zn2+) = 40 мг/л] готували розчиненням у 1 л води 176 мг солі ZnSO4*7H2O. Бактерії Pseudomonas maltophilia ONU329 нарощували на досліджуваних живильних середовищах. До 15 мл модельного розчину сульфату цинку з вихідною концентрацією по металу 40 мг/л додавали 15 мл суспензії бактерій роду P maltophilia ONU329 у концентрації 10*108 клітин/мл та флокулянти (10-6 моль/л перекису водню і 0,046 моль/л хлориду кальцію), інтенсивно перемішували впродовж 60 хв на шутелі та 15 хв відстоювали. Після відстоювання і центрифугування проб надосадові розчини аналізували на залишковий вміст у них йонів цинку атомно-абсорбційним методом на полум'яному атомно-абсорбційному спектрофотометрі «Сатурн» у полум'ї суміші «повітря пропан бутан». Кількість біофлоків після відстоювання оцінювали за їх об'ємною часткою (об%) відносно 100 мл живильного середовища [13]. Експерименти здійснювали в п'яти повторах. Результати дослідження опрацьовували статистично з використанням програми і «Microsoft Office Ехсеї 2003».
Результати досліджень та їх обговорення
З метою оптимізації умов культивування, отримання максимальної кількості біомаси бактерій і біофлоків, досліджували вплив на інтенсивність росту бактерій Pseudomonas maltophilia ONU-329 джерел азоту, вуглецю та співвідношення вуглецю до азоту в середовищі.
Живильні середовища для культивування бактерій містили у своєму складі усі необхідні для росту компоненти. Мінеральна складова середовищ включала неорганічні джерела азоту (NH4Cl) та фосфору (KH2PO4 і Na2HPO4).
Як органічну складову живильних середовищ використовували витяжку з торфу, сірчанокислотний гідролізат рибокісткового борошна та комбінацію пептону, дріжджового екстракту та глюкози. Виходячи з економічної доцільності, здешевлення вартості готової біомаси, середовище 3 містило у два рази менше фосфорних солей та у 5 разів менше глюкози, ніж середовища 1 і 2.
Склад середовищ, використаних у досліді, наведено у таблиці 1. Рівень рН кожного з середовищ був 7,2 і залишався незмінним впродовж культивування.
Під час дослідження також перевіряли вплив дистильованої та водогінної води, що використовували для приготування живильних середовищ, на ростові характеристики штаму P maltophilia ONU-329.
При використанні дистильованої води за результатами дослідження було показано, що при культивуванні штаму P maltophilia ONU-329 на середовищах різного складу бактерії виявили неоднакову ростову активність.
На середовищі 3, яке містило такі органічні сполуки як пептон і глюкоза, спостерігали найбільш інтенсивний ріст штаму P maltophilia ONU-329 (табл. 1). Максимальні показники оптичної щільності на цьому середовищі досягали значення 2,2 D. Чисельність клітин на момент виходу культури на стадію стаціонарного росту досягала значення (42,0±9,93)*108 КУО/мл. Показник питомої швидкості росту штаму P maltophilia ONU-329 на середовищі 3 склав 0,19 год-1.
Таблиця 1 Склад живильних середовищ (г/л)
Компонент |
Середовище 1 |
Середовище 2 |
Середовище 3 |
|
KH2PO4 |
3,0 |
3,0 |
1,5 |
|
Na2HPO4 |
6,0 |
6,0 |
3,0 |
|
NaCl |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
|
NH,Cl 4 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
Пептон |
- |
- |
10,0 |
|
Глюкоза |
10,0 |
10,0 |
2,0 |
|
Сірчанокислотний гідролізат рибокісткового борошна |
- |
10,0 |
- |
|
Витяжка з торфу |
10,0 |
- |
- |
Також високі показники чисельності клітин P maltophilia ОNU329 (23,0±4,96)*108 КУО/мл спостерігали на середовищі 2, яке містило глюкозу та сірчанокислотний гідролізат рибокісткового борошна. Показник оптичної щільності на цьому середовищі був дещо меншим і досягав значення 1,9 D. При цьому показник питомої швидкості росту штаму на цьому середовищі був максимальним 0,29 год-1.
На живильному середовищі 1, яке містило витяжку з торфу в кількості 10,0 г/л і глюкозу в кількості 10 мг/л, відзначався невисокий приріст біомаси бактерій P maltophilia ONU-329, і на перші 48 годин культивування оптична щільність суспензії клітин не перевищувала 1,0 D. Кількість життєздатних клітин також була суттєво меншою (36,0±9,93)*107 КУО/мл. Значення питомої швидкості росту штаму P maltophilia ONU-329 при використанні середовища 3 також було мінімальним 0,105 год-1.
Проведений однофакторний дисперсійний аналіз статистично підтвердив існування вірогідного розходження між показниками, що перевіряли. Достовірність підтверджена за допомогою порівняння табличного і розрахованих значень критерію Фішера. У наших випадках дотримується нерівність ^табл<^факт і визнається статистична значимість різниці між середніми значеннями: Ft (3,4)<Бф (21,4) для показника оптичної щільності, та для показника КУО/мл (3,4)<факт(81,4).
У другій серії дослідів використовували водогінну воду для приготування живильних середовищ. Було показано, що якість води, яку використовували, суттєво не впливає на динаміку росту штаму P maltophilia ONU-329. Результати дослідження наведені у таблиці 2.
Таблиця 2 Показники оптичної щільності штаму Pseudomonas maltophilia ONU-329 залежно від якості води
Час культивув., години |
Дистильована вода |
Водогінна вода |
|||||
Середовище 1 |
Середовище 2 |
Середовище 3 |
Середовище 1 |
Середовище 2 |
Середовище 3 |
||
0 |
0,11±0,004 |
0,12±0,004 |
0,12±0,004 |
0,11±0,004 |
0,12±0,004 |
0,12±0,004 |
|
12 |
0,56±0,02 |
0,63±0,01 |
0,80±0,02 |
0,34±0,01 |
0,57±0,02 |
0,75±0,01 |
|
24 |
0,81±0,02 |
1,12±0,01 |
1,50±0,01 |
0,64±0,02 |
1,06±0,02 |
1,45±0,05 |
|
36 |
0,94±0,01 |
1,60±0,01 |
1,95±0,02 |
0,82±0,01 |
1,53±0,02 |
1,95±0,07 |
|
48 |
1,00±0,10 |
2,00±0,50 |
2,20±0,03 |
0,90±0,01 |
1,90±0,04 |
2,10±0,2 |
|
60 |
0,75±0,01 |
1,80±0,02 |
2,20±0,04 |
0,71±0,01 |
1,80±0,02 |
2,10±0,02 |
|
72 |
0,62±0,01 |
1,68±0,01 |
1,90±0,02 |
0,62±0,02 |
1,70±0,02 |
1,90±0,04 |
Отримані дані підтверджені результатами однофакторного дисперсійного аналізу: за розрахованими статистичними показниками Fij]Јun, = 0,33 у порівнянні з Ftab = 3,4. Таким чином, приймається нульова гіпотеза, яка свідчить про рівність середніх значень для обох вибірок.
Враховуючи, що і вихід біомаси при культивуванні на водогінній і дистильованій воді практично не відрізнялися між собою, у промислових умовах, виходячи з економічної доцільності, можна використовувати середовища, приготовлені на водогінній воді.
На другому етапі проводили оптимізацію складу живильного середовища для культивування бактерій за допомогою багатофакторного експерименту за методом ортогональних латинських квадратів з подальшою математичною обробкою отриманих даних. Матрицю планування складали за схемою 3;3k яка дозволяла вивчити в умовах одного експерименту взаємний вплив на ріст культури трьох факторів на трьох рівнях. Облік результатів проводили через 24 години культивування.
Як фактори оптимізації використовували пептон, глюкозу та джерело мінерального фосфору у вигляді суміші солей KH2PO4 і Na2HPO4.
У експерименті використовували досліджені чинники у кількості:
• пептон 10,0 г/л, 15,0 г/л, 20,0 г/л (крок 5,0 г/л);
• глюкоза 2,0 г/л, 6,0 г/л, 10,0 г/л (крок 4,0 г/л);
• фосфати (KH2PO4 і Na2HPO4) 1,5 г/л : 3,0 г/л; 3,0 г/л : 6,0 г/л; 4,5 г/л :
9,0 г/л (крок 1,5 г/л та 3,0 г/л).
У таблиці 3 наведені концентрації чинників, які брали у дослід з усіма можливими комбінаціями та показники параметрів оптимізації. В результаті отриманих даних були обчислені ефекти впливу усіх чинників на рівнях, які наведені у табл. 4.
Було з'ясовано, що максимальні ефекти впливу глюкози отриманні за використання концентрації 2,0 г/л. Максимальні ефекти впливу пептону зареєстровані за мінімальної концентрації цього компоненту у живильному середовищі (10,0 г/л). Максимальні ефекти впливу фосфатів відповідають їх концентрації у співвідношенні 1,5 г/л : 3,0 г/л для KH2PO4 : Na2HPO4, відповідно.
За вказаних комбінацій компонентів живильних середовищ показник оптичної щільності досягав значення 1,75 D, кількість клітин була максимальною і досягала значення (96,6±18,57)х108 КУО/мл.
Таблиця 3 Концентрації компонентів живильних середовищ (г/л) , які використали у експерименті та показники оптимізації
Варіант досліду |
Концентрація компонентів живильних середовищ, г/л |
Показники оптимізації |
||||
Пептон |
Глюкоза |
KH2PO4: Na2HPO4 |
Оптична щільність |
Чисельність клітин, КУО/мл х108 |
||
1 |
10,0 |
2,0 |
1,5 : 3,0 |
1,75 |
96,6±18,57 |
|
2 |
15,0 |
2,0 |
3,0 : 6,0 |
1,40 |
15,0±7,45 |
|
3 |
20,0 |
2,0 |
4,5 : 9,0 |
1,50 |
23,0±4,96 |
|
4 |
10,0 |
6,0 |
3,0 : 6,0 |
1,40 |
19,0±4,96 |
|
5 |
15,0 |
6,0 |
4,5 : 9,0 |
1,17 |
12,6±6,25 |
|
6 |
20,0 |
6,0 |
1,5 : 3,0 |
1,50 |
26,0±2,48 |
|
7 |
10,0 |
10,0 |
4,5 : 9,0 |
0,54 |
0,2±9,93 |
|
8 |
15,0 |
10,0 |
1,5 : 3,0 |
1,20 |
16,0±4,96 |
|
9 |
20,0 |
10,0 |
3,0 : 6,0 |
0,85 |
3,6±9,93 |
Таблиця 4 Ефекти впливу компонентів живильних середовищ та їх концентрацій на показники оптимізації
Компон. середовищ |
Концентрація компонентів, г/л |
Ефект (оптична щільність) |
Ефект (КУО/мл) |
|
Пептон |
10 |
0,22 |
15,1 |
|
15 |
0,01 |
-8,9 |
||
20 |
-0,03 |
-5,96 |
||
Глюкоза |
10 |
-0,04 |
-16,9 |
|
6 |
0,07 |
-4,3 |
||
2 |
0,3 |
21,3 |
||
KH2PO4 : Na2HPO4 |
1,5:3 |
0,2 |
22,7 |
|
3:6 |
-0,06 |
-10,9 |
||
4,5:9 |
-0,02 |
-11,5 |
Тобто, оптимальне співвідношення вуглець:азот варіювало від 1:4 до 1:5. Отримані дані можна вважати оптимальними для росту культури.
За результатами першого етапу оптимізації середовище має склад (г/л): KH^O4 1,5, Na2HPO4 3,0, NaCl 5,0, NH4Cl 1,0, пептон 10,0, глюкоза 2,0.
З метою подальшого підвищення продуктивності штаму Pseudomonas maltophilia ONU329 були проведені експерименти з вивчення впливу дріжджового екстракту на динаміку росту бактерій на живильному середовищі, що містить пептон (10,0 г/л) і глюкозу (2,0 г/л). Отримані результати наведені у таблиці 5.
Як бачимо з наведених у таблиці 5 даних, найкращі результати були отриманні при додаванні до середовища дріжджового екстракту у концентрації 5,0 г/л.
Таким чином, після завершення оптимізації з використанням методу ортогональних латинських квадратів та подальшим додатковим визначенням необхідної концентрації дріжджового екстракту, визначили остаточний склад живильного середовища для культивування Pseudomonas maltophilia ONU329 наступний (г/л): KH2PO4 1,5, Na2HPO4 3,0, NaCl 5,0, NH4Cl 1,0, пептон 10,0, глюкоза 2,0, дріжджовий екстракт 5,0.
Заключним етапом нашої роботи було вивчення впливу складу оптимізованого живильного середовища для культивування Pseudomonas maltophilia ONU329 на кількість біофлоків, що утворюються в процесі вилучення важких металів з розчинів із застосуванням мікробної біотехнології. Результати досліджень наведені на рис. 1.
Таблиця 5 Вплив дріжджового екстракту на динаміку росту штаму Pseudomonas maltophilia ONU329
Концентрація дріжджового екстракту, г/л |
Значення показника оптимізації |
||
Оптична щільність |
Кількість життєздатних клітин (КУО/мл х108) |
||
0 |
1,85 |
21,0±3,96 |
|
2,0 |
1,86 |
31±2,48 |
|
5,0 |
1,9 |
36,0±9,93 |
Як видно з наведених даних, кількість біофлоків, що утворюються в процесі очищення розчинів від важких металів, значною мірою залежить від складу живильного середовища, на якому культивували бактерії Pseudomonas maltophilia О№и-329. Максимальна кількість біофлоків (23,0 ±1,0 об.% та 25,0 ±2,0 об.%) утворювалася на середовищах 3 та оптимізованому.
Хімічний аналіз показав, що ступінь вилучення йонів Zn (II) на середовищі 3 та оптимізованому сягала 98,9±8,77% і 99,9 ± 5,41%, у той час як на середовищах 1 і 2 не перевищувала 50,8±6,36 % і 56,1 ± 4,11% (рис. 2) [13].
Рис. 1. Вплив складу живильного середовища для культивування Pseudomonas maltophilia О№С329 на обсяг біофлоків, що утворюються в процесі вилучення важких металів
Рис. 2 Ступінь вилучення йонів цинку іммобілізованими клітинами Pseudomonas maltophilia ОNU329, культивованими на живильних середовищах різного складу
Підсумовуючи отримані дані, можна рекомендувати для накопичення максимальної кількості біомаси P maltophilia GNU-329 і отримання великої кількості біофлоків в процесі очищення розчинів від йонів важких металів, такі умови культивування бактерій: склад живильного середовища: NaCl 5,0 г/л; NH4Cl 1,0 г/л; KH2PO4 1,5 г/л; Na2HPO4 3,0 г/л; пептон 10,0 г/л; глюкоза 2,0 г/л; дріжджовий екстракт 5,0 г/л, вода дистильована або водопровідна 1 л; рН = 7,2; температура культивування 29 °С.
Список використаної літератури
1. Бирюков В.В., Кантере В.М. Оптимизация периодических процессов микробиологического синтеза. М.: Наука, 1985. 296 с.
2. Васильєва Н.Ю., Гудзенко Т.В., Панченко М.М., Іваниця В. О. Оптимізація складу поживного середовища для ентомопатогенних бактерій штаму Bacillus thuringiensis ОНУ 15 // Мікробіологія і біотехнологія. 2012. № 4(20). C. 52-63.
3. Гудзенко Т.В., Волювач О.В., Бєляєва Т.О., Конуп І.П., Бухтіяров А.Є., Захарія О.М., Лісютин Г.В., Горшкова О.Г., Іваниця В.О. Вилучення міді (II) та нікелю (II) із концентрованих водних розчинів глиною, хітозаном та іммобілізованими мікроорганізмами // Мікробіологія і біотехнологія. 2012. № 4. С. 36-43.
4. Гудзенко Т.В., Волювач О.В., Бєляєва Т.О., ЛісютінГ.В., Горшкова О.Г., Іваниця В.О. Нафтоокиснювальна активність деяких штамів бактерій роду Pseudomonas // Мікробіологія і біотехнологія. 2013. № 4. С. 72-80.
5. Гудзенко Т.В., ІваницяВ.О., Волювач О.В., Горшкова О.Г., Бєляєва Т.О., Конуп І.П., ДімоваМ.І. Вплив поживного середовища на здатність нафтоокиснювальних бактерій роду Pseudomonas продукувати біосурфактанти // Scientific Journal “ScienceRise” 2014, № 5/1(5). С. 7-11.
6. Гудзенко Т.В., Горшкова О.Г., Бєляєва Т.О., Ракітська С.І., ЛісютінГ.В., Іваниця В.О. Біотехнологія оздоровлення морського середовища з використанням іммобілізованих мікроорганізмів / Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія. Біологія 2015, № 3-4 (64). С. 146-149.
7. Ждан-Пушкина С.М. Основы роста культур микроорганизмов: Учеб. пособие / Под ред. В.П. Гончаровой.-- Л.: Лен. ун-т, 1983. -- 188 с.
8. Максимов В.Н., Пименова М.Н., Гречушкина Н.Н. Оптимизация состава питательной среды методом планирования эксперимента // Практикум по микробиологии. М., 1976. С. 172-181.
9. Нгуен Виет Тиен. Гетеротрофные бактерии техногенных субстратов как основа биопрепаратов-деструкторов нефтяных углеводородов и поверхностноактивных веществ: Автореф. дис. .. .канд. биол. наук. Ульяновск, 2013. 174 с.
10. Перт С.Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. М.: Наука, 1978. 333 с.
11. Mougin C., Boukcim H., Jolivalt C. Advances in Applied Bioremediation (Soil Biology). Berlin, Heidelberg: Springer Verlag. 2009. 17. P 123-149.
12. Obayori O.S., Ilori M.O., Obayori O. S., Adebusoye S.A, Oyetibo G.O., OmotayoA.E. Amund Degradation of hydrocarbons and biosurfactant production by Pseudomonas sp. strain LP1 // World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2009. 25, № 9. P 1615-1623.
13. Патент України № 90119, МПК C02F 1/24. Спосіб мікробіологічного очищення води від іонів цинку / Іваниця В.О., Гудзенко Ш.В., Волювач О.В., Горшкова О.Г, Бєляєва Ш.О., Конуп І.П., Баранов О.О. (Україна). N 90119; заявл. 24.12.2013; опубл. 12.05.2014, Бюл. N 9.
References
1. Biryukov VV, Kanter VM. Optimization of periodic process of microbiological synthesis. Moscow: Nauka, 1985. 296 p.
2. Vasylieva NYu, Gudzenko TV, Panchenko MM, Ivanytsia VO. Optimser warehouse posevnogo protection for entomopatogenic the staph bacteria Bacillus thuringiensis ONU 15. Mkrobiology and biotechnology. 2012;4(20):52-63.
3. Gudzenko TV, Voliuvach OV, Belyaeva TO, Konup IP, Bukhtiyarov AE, Zachariah AM., Lisyutin GV, Gorshkova EG, Ivanytsia VO. Extraction of copper (II) and nickel (II) from concentrated aqueous solutions by clay, chitosan and immobilized microorganisms. Mkrobiology and biotechnology. 2012;(4):36-43.
4. Gudzenko TV Voliuvach OV, Belyaeva TO, Puzyreva IV, Lisyutin GV, Gorshkova OG, Ivanytsia VO. Oil oxidative activity of some strains of bacteria of Pseudomonas genus. Microbiology&Biotechnology. 2013;(4):72-80.
5. Gudzenko TV, Ivanytsia VO., Voliuvach A.V, Gorshkova OG, Belyaeva TO, Konup IP, Dimova M. Influence of nutrient medium on the ability nattokinaise bacteria of the genus Pseudomonas to produce biosurfactant. Scientific Journal “ScienceRise” 2014;(5):7-11.
6. Gudzenko TV, Gorshkova OG, Belyaeva TO, Rakitskaya SI., Lisyutin GV, Ivanytsia VO. Biotechnology for the improvement of the marine environment with the use of immobilized microorganisms. Scientific notes of Ternopil national pedagogical University named after Volodymyr Hnatiuk. Series. Biology. 2015;(3-4):146-149.
7. Zhdan-Pushkina SM. Fundamentals of growth of cultures of microorganisms: Proc. the manual. Leningrad: Len. University, 1983. 188 p.
8. Maksimov VN, Pimenova MN, Grechushkina NN. Optimization of the nutrient medium by the method of experiment planning. Workshop on Microbiology. Moscow: Nauka, 1976: 172-181.
9. Nguyen Viet Tien. Heterotrophic bacteria technogenic substrates as a base of biopreparation-destructor of oil hydrocarbons and surfactants. PhD thesis, Ulyanovsk, 2013. 174 p.
10. Pert SJ. Fundamentals of cultivation of microorganisms and cells. Moscow: Science, 1978. 333 p.
11. Mougin C, Boukcim H, Jolivalt C. Advances in Applied Bioremediation (Soil Biology). Berlin, Heidelberg: Springer Verlag. 2009;(17):123-149.
12. Obayori OS, Ilori MO, Obayori OS, Adebusoye SA, Oyetibo GO, Omotayo AE. Amund Degradation of hydrocarbons and biosurfactant production by Pseudomonas sp. strain LP1. World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2009;(25):1615-1623.
13. Patent of Ukraine 90119/14, МШ C02F 1/24. Method for microbiological purification of water from ions of zinc. Ivanytsia VO, Gudzenko TV, Voliuvach OV, Gorshkova OG, Belyaeva TO, ^nup IP, Baranov OO. (UA). N 90119; zayavl. 24.12.2013; оpubl. 12.05.2014, Byul. N 9.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Підготовка нафти до переробки: видалення розчинених газів та мінеральних солей, зневоднювання нафтової емульсії. Аналіз складу нафти та її класифікація за хімічним складом, вмістом та густиною. Первинні і вторинні методи переробки. Поняття крекінгу.
реферат [28,3 K], добавлен 18.05.2011Класифікація, конструкція і принцип роботи сепараційних установок. Визначення кількості газу та його компонентного складу в процесах сепарації. Розрахунок сепараторів на пропускну здатність рідини. Напрями підвищення ефективності сепарації газу від нафти.
контрольная работа [99,9 K], добавлен 28.07.2013Розробка експрес-методу дослідження хімічного складу нафти з використанням доступної аналітичної апаратури. Принципова схема, будова та дія мас-спектрометра для спектрометричного та спектрального аналізу. Ультрафіолетова й інфрачервона спектроскопія.
доклад [1,0 M], добавлен 19.04.2014Системи збору нафти, газу і води на нафтових промислах. Необхідність зменшення втрат вуглеводнів при зборі нафтопромислової продукції. Розробка та застосування групових напірних герметизованих систем збору. Вимір нафтопромислової продукції свердловин.
контрольная работа [192,6 K], добавлен 28.07.2013Дослідження процесу зварювання під час якого утворюються нероз'ємні з'єднання за рахунок сил взаємодії атомів (молекул) в місці, де з'єднуються матеріали. Зварювання плавленням і зварювання тиском (пластичним деформуванням). Газове зварювання металів.
реферат [467,9 K], добавлен 21.10.2013Поточна схема переробки нафти на заводі, її обґрунтування. Матеріальні баланси установок включених в схему. Розрахунок глибини переробки нафти, виходу світлих продуктів. Загальнозаводські витрати, зведений баланс. Склад заводу по технологічних установках.
курсовая работа [46,8 K], добавлен 08.01.2013Проєктування резервуарів для зберігання нафти. Конструктивні рішення при проектуванні циліндричних вертикальних резервуарів. Розрахунок вертикального циліндричного резервуару. Аналіз вимог до кадрового забезпечення підприємств нафтогазової галузі.
дипломная работа [830,8 K], добавлен 20.12.2021Фізико-хімічні властивості титану. Області застосування титану і його сплавів. Технологічна схема отримання губчатого титану магнієтермічним способом. Теоретичні основи процесу хлорування. Отримання тетрахлориду титана. Розрахунок складу шихти для плавки.
курсовая работа [287,7 K], добавлен 09.06.2014Склад і основні види нафти за вуглеводневим складом. Фракційний склад і вміст води та домішок в нафті. Процес первинної перегонки: типи установок, сировина та продукти. Вибір технологічної схеми переробки: простої, складної, з водяною парою, у вакуумі.
курсовая работа [622,5 K], добавлен 26.10.2010Опис вихідних даних для здійснення реконструкції насосної станції. Вибір обладнання для перекачування нафти. Огляд роботи обладнання по основних вузлах. Розрахунки потужності електродвигуна та напружень в трубах. Аналіз шкідливих та небезпечних факторів.
курсовая работа [98,3 K], добавлен 26.02.2015Характеристика нафти: походження, розповсюдження, фізичні та хімічні властивості; негативний вплив на оточуюче середовище. Видобуток і основні технологічні процеси переробки нафти. Класифікація, призначення, характеристика та маркування нафтопродуктів.
презентация [2,1 M], добавлен 12.03.2014Метали як хімічні елементи, ознаками яких є висока теплова та електропровідність, пластичність та міцність. Обумовленість властивостей металів їх електронною будовою. Параметри кристалічних решіток. Теорія сплавів, їх типи, компоненти, схеми утворення.
реферат [1,8 M], добавлен 21.10.2013Використання кованих виробів в дизайні конструкцій для вуличного оздоблення та прикрашання оточуючого середовища. Характеристика сучасних методів та технологій в обробці металів. Виявлення особливостей стилеутворення та формоутворення кованих виробів.
дипломная работа [46,9 K], добавлен 24.03.2019Хімічна корозія. Електрохімічна корозія. Схема дії гальванічної пари. Захист від корозії. Захисні поверхневі покриття металів. Створення сплавів з антикорозійними властивостями. Корозійне руйнування цинку. Протекторний захист і електрозахист.
реферат [684,8 K], добавлен 05.11.2004Зернинна структура металів, її вплив на властивості сплавів і композитів. Закономірності формування зернинної структури в металевих матеріалах з розплаву і при кристалізації з парової фази. Розрахунок розміру зерна по електронно-мікроскопічним знімкам.
дипломная работа [646,5 K], добавлен 19.06.2011Метали: історія використання, знаходження в природі, способи добування. Мінерали та гірські породи, що містять сполуки металів. Класифікація металічних руд, їх збагачення та відокремлення пустої породи. Роль сучасної металургії у народному господарстві.
презентация [6,2 M], добавлен 05.05.2014Зварювання маловуглецевих і середньовуглецевих сталей газовим способом. Часткове вигоряння легуючих домішок і втрата властивостей шва під час газозварки конструкційних легованих сталей. З'єднання чавуну, міді, латуні і бронзи, алюмінію та інших металів.
контрольная работа [2,1 M], добавлен 19.12.2010Сутність термічної обробки металів, головні параметри цих процесів. Класифікація видів термічної обробки. Температурний режим перетворення та розпаду аустеніту. Призначення та види обробки сталі. Особливості способів охолодження і гартування виробів.
реферат [2,3 M], добавлен 21.10.2013Підвищення довговічності стрільчастих лап культиваторів шляхом управління зносостійкістю леза лап по їх довжині за рахунок нанесення композиційних кераміко-металічних покриттів змінного складу. Модернізація технологічного процесу виготовлення лап.
автореферат [1,2 M], добавлен 11.04.2009Пластична деформація металу, що може відбуватись ковзанням і двойникуванням. Металографічне вивчення механізму деформації. Вибір холодної і гарячої обробки металів тиском. Поперечна і беззлиткова прокатка металу. Вихідний продукт прокатного виробництва.
реферат [784,3 K], добавлен 21.10.2013