Для биоэлектрохимической системы безмембранного (илового) типа исследована деградация углеводородов нефти, искусственно внесенной в донные отложения. Обнаружено, что пассивная биоэлектрохимическая стимуляция посредством электродов, соединенных внешней цепью с сопротивлением 1 кОм, при среднем электрическом токе около 85 мкА, за два месяца обеспечила прирост деградации от 23.0 до 57.9%. Загрязнение донных отложений нефтью в концентрации около 1.32 г/кг незначительно снижало ток во внешней цепи биоэлектрохимической системы. Выявлена связь степени деградации нефти с преимущественной утилизацией более легких н-алканов в ряду С14Н30–С30H62 по сравнению как с исходной нефтью, так и с остаточными углеводородами в контроле. Рост относительной, к гену 16s рРНК, представленности генов алканмонооксигеназ alkB в тотальной ДНК, выделенной из донных отложений, был в сходной мере индуцирован внесением гексадекана как при биоэлектрохимической стимуляции, так и в контроле. Результаты могут представлять интерес для разработки новых методов биоэлектрохимической очистки анаэробных сред от органических загрязнений.
Деструкция имидаклоприда микрофлорой донных отложений была кратно выше контроля во всех вариантах, где имелся углеродный войлок, возрастая до 84.0 ± 1.7% при полярном подключении внешнего источника напряжения 1.2 В. При внесении Shewanella oneidensis MR-1 наблюдалась почти полная деградация поллютанта, в случае контроля без электродов равная 29.7 ± 6.0%. Относительная представленность генов трансмембранного белка дыхательной цепи MtrB, связанного с экзоэлектрогенезом, зависела от внешней цепи и имела максимальное значение при полярном подключении источника напряжения, коррелируя с деградацией пестицида автохтонной микрофлорой, аналогично генам DyP. Внесение S. oneidensis MR-1 вызвало почти десятикратный рост относительной представленности DyP. При этом для всех опытных вариантов отмечены кратно более высокие, по сравнению с контролем без углеродного войлока, значения показателя DyP, как и в случае прироста деструкции имидаклоприда в данных экспериментальных условиях.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации