Микробная утилизация полиароматических углеводородов (109637)

Посмотреть архив целиком

1.Реферат


Работа посвящена актуальной проблеме современной экологической биотехнологии - микробной утилизации полиароматических углеводородов (ПАУ). В рамках работы проведены: поиск и селекция штаммов ПАУ- резистентных грибов, подбор питательных сред и адаптация к ним отобранных штаммов, исследованы процессы деструкции смеси ПАУ грибами Trichoderma linorum и Phanerochaete chrysosporium, а также процесс фотолиза смеси ПАУ. Предложена модификация среды Ван-Итерсона для выделения и селекции грибов-деструкторов целлюлозы, резистентных к ПАУ.






















2.Содержание


3.Введение.........................................................................................................................

3.1.Актуальность проблемы...........................................................................................

3.2.Состояние разработки проблемы.............................................................................

3.3.Научная новизна работы............................................................................................


4.Аналитический обзор....................................................................................................

4.1.Вредные ароматические вещества-аналоги

компонентов древесины...................................................................................................

4.1.1.Химический состав и структура древесины.........................................................

4.1.1.1.Целлюлоза..............................................................................................................

4.1.1.2.Лигнин.....................................................................................................................

4.1.1.3.Экстрактивные вещества......................................................................................

4.1.2.Карбонизация древесины. Процессы образования

конденсированных ароматических систем......................................................................

4.1.3.Полиароматические соединения каменноугольной смолы.................................

4.2.Лигнин и ПАУ-разрушающие микроорганизмы.......................................................

4.2.1.Воздействие грибов белой гнили............................................................................

4.2.2.Воздействие грибов мягкой гнили..........................................................................

4.2.3.Действие бактерий.....................................................................................................


5.Цели и задачи исследования..........................................................................................


6.Патентный поиск...............................................................................................................


7.Экспериментальная часть.................................................................................................

7.1.Материалы и методы......................................................................................................

7.1.1.Материалы....................................................................................................................

7.1.1.1.Штаммы микроорганизмов....................................................................................

7.1.1.2.Питательные среды.................................................................................................

7.1.1.3.Субстраты.................................................................................................................

7.1.1.4.Пробы........................................................................................................................

7.1.2.Методы.........................................................................................................................

7.1.2.1.Выделение культур микромицетов.......................................................................

7.1.2.2.Изучение морфологических и физиолого-

биохимических свойств микромицетов............................................................................

7.1.2.3.Отбор штаммов-деструкторов ПАУ....................................................................

7.1.2.4.Твердофазное культивирование микроорганизмов............................................

7.1.2.5.Фотолитическая обработка субстратов...............................................................

7.1.2.6.Определение ПАУ в твердой фазе........................................................................

7.2.Результаты и обсуждение.............................................................................................

7.2.1.Направленный поиск микромицетов-деструкторов ПАУ.....................................

7.2.2.Микробная деструкция смеси ПАУ..........................................................................

7.2.3.Применение облучения ( l=257,3 нм ) для предобработки

ПАУ-содержащих субстратов.............................................................................................

7.2.4.Происхождение микроорганизмов-деструкторов ПАУ........................................

7.2.5.Анализ возможности создания систем по утилизации

твердых ПАУ-содержащих отходов...................................................................................


8.Стандартизация....................................................................................................................


9.Охрана труда и окружающей среды.................................................................................

9.1.Характеристика опасных и вредных производственных факторов..........................

9.2.Пожаробезопасность......................................................................................................

9.3.Санитария и гигиена..........................................................................................................

9.4.Безопасная работа в лаборатории..................................................................................

9.5.Меры первой помощи при несчастных случаях в лаборатории................................

9.6.Охрана окружающей среды............................................................................................


10.Технико-экономическая оценка результатов исследования......................................

10.1.Анализ возможности реализации результатов исследования..................................

10.1.1.Сегментация рынка.....................................................................................................

10.1.2.Позиционирование товара.........................................................................................

10.2.Расчет затрат на проведение исследовательской работы.......................................

10.2.1.Расчет текущих затрат...............................................................................................

10.2.2.Расчет затрат на проведение дополнительных работ............................................


11.Выводы и предложения...................................................................................................


12.Список использованной литературы......................................................................
























3.Введение

3.1.Актуальность проблемы


Интенсивное развитие химической и обрабатывающей промышленности привело к интенсивному накоплению в природных биоценозах значительных количеств токсичных веществ, что, в свою очередь, обусловило развитие исследований в области охраны окружающей среды. Ведущее значение в изучении проблемы экологической безопасности играет биотехнология, так как все основные реакции детоксикации или частичной химической модификации токсичного субстрата связаны с метаболической активностью микроорганизмов.

Вместе с тем, в решении экологических проблем до последнего времени (5-7 лет назад) доминировало традиционное направление-мониторинг объектов окружающей среды и определение ПДК экотоксикантов. Сегодня ведутся работы по использованию штаммов-деструкторов экотоксикантов в очистных сооружениях /1/, но вопросы биодеградации токсичных веществ непосредственно в природных биоценозах (биоремедиации) и создания промышленных технологий, позволяющих очищать природные ландшафты от техногенных загрязнений разработаны недостаточно.

Среди веществ-экотоксикантов полиароматические соединения занимают одно из первых мест по урону, наносимому окружающей среде. Спектр этих веществ чрезвычайно разнообразен. Их утилизация сводится в основном к захоронению на специальных полигонах. Токсичность, канцерогенность и мутагенность этих веществ общеизвестна /2/.

Все эти вещества имеют в своей структуре бензольное кольцо, которое содержится в природном полимере лигнине, являющимся, наряду с целлюлозой, одним из основных компонентов древесины. Показано /3/, что почвенные микроорганизмы способны разрушать лигнин и размыкать, входящее в его структуру, бензольное кольцо. Вполне возможно, что некоторые из этих микроорганизмов, в процессе селекции могут приобрести способность утилизировать ПАУ качестве косубстратов или единственных источников углерода и энергии.

В этой связи представляется перспективной селекция древоразрушающих микроорганизмов в направлении создания штаммов-деструкторов ароматических экотоксикантов, способных разрушать эти вещества в природных биоценозах и промышленных очистных сооружениях.


3.2.Состояние разработки проблемы

В России и СНГ: В России и СНГ (в основном на Украине) активно ведутся работы по поиску штаммов-деструкторов отходов коксохимической промышленности /4/. Изучаются молекулярно-биологические аспекты деструкции ПАУ. Следует отметить, что большинство работ выполнено с использованием бактерий рода Pseudomonas. Сведений об использовании грибов в процессах детоксикации в отечественной литературе очень мало. Процессам биоремедиации техногенно загрязненных территорий так же не уделяется должного внимания (из за мягкого экологического законодательства).






Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.