ИСТИНА

Междисциплинарный проект группы специалистов в области почвоведения, экологии и микробиологии направлен на решение фундаментальной проблемы, связанной с разобщением биологического цикла азота в почвах под влиянием нефтезагрязнения и поиска новых, научно обоснованных подходов биоремедиации почв и микробной деструкции нефти. Интерес к исследованию микробной трансформации азота в нефтезагрязненных почвах определяется решением практических вопросов - доступностью азота в условиях пониженной концентрации кислорода, что является проблемой низкой эффективности бактериальных препаратов нефтедеструкторов. Анализ современной литературы свидетельствует о высоком микробном потенциале деструкции нефти в почве, который катастрофически снижается из-за формирования анаэробных условий в результате промышленного разлива нефти и нефтепродуктов. В ходе работы предполагается проверить возможность нитрифицирующих архей, обладающих особым метаболическим путем окисления аммония, проводить нитрификацию в условиях пониженной концентрации кислорода (Сошникова с соавт., 2016; Hink et al., 2018), что позволит нефтеокисляющим прокариотам продолжить эффективное окисление нефти с использованием нитратов в качестве конечного акцептора электронов в дыхательной цепи («нитратное дыхание»). Настоящее исследование позволит создать научные основы решения прикладной задачи – повышения эффективности биоремедиации почв от нефтепродуктов. С помощью методов молекулярной биологии будет дана характеристика микробиомов (включая некультивируемых архей окислительного звена цикла азота) в разных типах нефтезагрязненных почв; определены условия при которых происходит образование или поглощение окислов азота, как акцепторов электронов при окислении нефти; проведен сравнительный анализ архейных сообществ почв в условиях загрязнения нефтью. Результаты исследований дадут новую количественную информацию о распространении и активности таумархеот в нефтезагрязненных почвах России, позволят разработать новые подходы биоремедиации почв от нефтяного загрязнения.

The interdisciplinary project of a group of specialists in the field of soil science, ecology and microbiology is aimed to solving the fundamental problem associated with the biological nitrogen cycle in soils under the influence of oil pollution and the search for new, scientifically based approaches to soil bioremediation and microbial destruction of oil. The interest in studying the microbial transformation of nitrogen in oil-polluted soils is determined by the solution of practical issues — the availability of nitrogen under conditions of low oxygen concentration, which is a problem of the low effectiveness of oil destructors bacteria. Analysis of the literature indicates a high microbial potential for the destruction of oil in the soil, which is reduced due to the formation of anaerobic conditions as a result of an industrial oil pollution. In the course of the work, it is proposed to test of nitrifying archaea, which have a special metabolic pathway for ammonium oxidation, to carry out nitrification under conditions of low oxygen concentration (Soshnikova et al., 2016; Hink et al., 2018), which will allow oil-oxidizing prokaryotes to continue effective oxidation of oil using nitrates as the final electron acceptor in the respiratory chain ("nitrate respiration"). This study will create a scientific basis for solving an problem - increasing the efficiency of soil bioremediation from oil products. Using molecular biology techniques, microbiomes (including non-cultivated archaea of ​​the oxidative link of the nitrogen cycle) will be characterized in different types of oil-contaminated soils; the conditions under which the formation or absorption of nitrogen oxides, as electron acceptors, occurs during the oxidation of oil; a comparative analysis of the archaean communities of soils under conditions of oil pollution The research results will provide new quantitative information on the distribution and activity of taumarchaea in the oil-contaminated soils, and will allow developing new approaches to soil bioremediation from oil pollution.

публикация научных статей

опубликованные статьи по теме НИР