Введение к работе
Актуальность проблемы. Окись углерода является одним из основних високотоксичних газов антропогенного происхождения, загрязнявши атмосферу. Она оказивает влияние на биосферу как один из парниковій газов, к тему же играющий важную роль в фотохимии озона СКароль, 1986; Будыко, Иэраэль, I9S7; Александров и др. 19Э25. Представляет интерес поиск бактерий, способных использовать окись углерода с высокой скоростью, пригодных для биотехнологической очистки окружающей среди от промышленных загрязнения.
В 70-я годах в Отделе хемоавтотрофных микроорганизмов Института микробиологии АН СССР Г.А. Заварэиным с сотрудниками - Э.У.Санжиевой, А.Н.Кожевниковой, В.Р.Крюковым - был выделен и описан ряд культур аэробных СО-скисляюшіх бактерий, названных "карбоксидобактерии" СЗаварэин, 1978), что послужило стартом к их дальнейшим исследованиям (Meyer, I98D. Было показано, что к использованию окиси углерода как источника углерода или энергии способны некоторые анаэробные бактерии: гомоацетатные, сульфатредуцирующие. метанобразуюоие (Diekert, 1985). Описан один штамм меэофильной фототрофной бактерии Rhodopseudomonas gelatinosa, растущий в анаэробных условиях с СО в темноте и продуцирующий при «этом Н2 (DashkeYicz, Uffen, 1979).
В 1991 году В.А. Светличным. в гидротермальных местообитаниях Курильских островов были обнаружены анаэробные СО-окисляющие бактерии, с новым типом литотрофного метаболизма основанным на реакции СО + НоО. = СО^ + Н2 AG = -20 кДж. Были получены 23 накопительных культуры . (f учетом морфологии.
скорости потребления СО и образования Hg при 75С. максимальной температуры роста и местообитания все полученные культуры были разделены на 3 группы (Светличный и др., 1991).
Нелы? работы было описание, определение таксономического положения и изучение физиолого-биохимических особенностей анаэробных термофильных СО-окислявиих бактерий, принадлежат» к наиболее активной группе.
Задачи исследования: I.Выделение чистых культур и описание анаэробных термофильных карбоксидотрофных бактерий.
2. Определение таксономического положения анаэробных
термофильных карбоксидотрофных бактерий.
3. Изучение физиолого-биохимических особенностей анаэробных
термофильных карбоксидотрофных бактерий.
Научная ногизна и практическая значимость.
Описан новый род анаэробных термофильных неспорообраэуюдих грамположительных палочковидных эубактерий Carboxydolhermus, объединяющий два новых вида С. hydrogenoforimns и С. restrictus.
Изучены физиолого-биохимические особенности С. hydragenoformms - представителя бактерий, характеризующихся новым типом метаболизма, основанном на использовании окиси углерода как единственного источника углерода и энергия с образованием только водорода.
Обнаружена активная СО-дегидрогенаэа с оптимумом при 109С. обладающая исключительно высокой термостабильностью.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на совместном заседании лаборатории микробных сообществ, экологии и геохимической деятельности микроорганизмов и биогеохимической деятельности микроорганизмов.
Публикашю. По материалам диссерташш опубликовано 5 научных работ. I статья сдана в печать.
Объем я структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, экспериментальной части, заключения, выводов и списка литературы, материалы изложены на 138 страницах, включая 13 таблиц и 30 рисунков. Список литературы содержит 35 отечественных и 169 иностранных наименования.
Автор выражает особую признательность своему научному руководителю Г.А.Заварзину, а также глубокую благодарность В.А.Светличному, М.А.Путевой, Н.А.Кострикиной и А.М.Лысенко за помощь и поддержку в работе.