Таблица 1Остаточное количество гексадекана (мг/мл)после выращивания ассоциации бактерийнефтеокислителейи их спутниковв условиях формирования биопленокМикроорганизм,штаммГотовыебиопленкина фильтрахБиопленкина гидрофобномсиликагелеКонтроль (без засева) 2,80 –Нефтеокислитель 44а 2,15 –44а + спутник 44б 1,70 –44а + спутник 45 0,20 –Контроль (без засева) – 2,85Нефтеокислитель 14-3 – 1,9514-3 + спутник 14-1 – 0,45Примечание: знак «–» означает, что такой вариантне использовалиМеханизм этого явления состоит в следующем.В ответ на образование микроорганизмами-нефтеокислителямипродуктов деградации углеводородов, утилизируемыхспутниками, последние выделяют в среду низкомолекулярныевещества, активирующие рост и окислениеуглеводородов нефтеокислителями. Нам удалось такжепоказать, что в случае ассоциации, изолированной изнефтяного месторождения с повышенной соленостьюпластовых вод, роль галофильного спутника состоит взащите негалофильного нефтеокислителя от гиперосмотическогошока путем выделения в среду осмопротекторныхвеществ, поглощаемых нефтеокислителем [6, 9].Есть основания считать, что подобного рода протокооперативныевзаимоотношения между входящимив биопленки микроорганизмами могут возникать и впочвах, загрязненных углеводородами.Показано, что в содержащих нефтепродуктытехногенных почвах солевого рудника также существуетассоциация негалофильного нефтеокислителя и галофильногоспутника, неспособного к окислению углеводородов[10].Полученные нами результаты позволяют предполагать,что в случае биотехнологического использованиянефтеокисляющих микроорганизмов (например, для биоаугментацииприродных субстратов: воды, почвы и др.)целесообразно применять не только смеси нефтеокислителей,как в большинстве препаратов, предназначенныхдля очистки от нефтяных загрязнений [11], но и вводитьв эти препараты микроорганизмы-спутники, повышающиеактивность нефтеокислителей и/или защищающиепоследние от стрессовых факторов среды.Использование «биопленок-биореакторов» в биотехнологическихпроцессах в последнее время получаетвсе большее распространение, поскольку микроорганизмы,входящие в состав биопленок, характеризуютсявысокой устойчивостью к биоцидам и антибактериальнымпрепаратам, а также к экстремальным воздействиямсреды. Существуют специальные приемы, усиливающиеформирование таких микробных ассоциаций в производственныхпроцессах при очистке воды [12], выщелачиванииметаллов из руд [13], биоремедиации почв,загрязненных нефтепродуктами [14].Можно ожидать, что использование дополнительныхмикробных компонентов, активирующих илизащищающих основные микроорганизмы, формирующиетакие биореакторы, в ряде случаев может существенноповышать эффективность всего биотехнологическогопроцесса.Литература1.2.3.4.5.6.7.Николаев Ю.А., Плакунов В.К. Биопленка – «городмикробов» или аналог многоклеточного организма?// Микробиология. – 2007. – Т. 76. – № 2. – С.149–163.Costerton J.W., Lewandowski Z.L., DeBeer D., CaldwellD., Korber D., James G. Biofilms, the customized microniche// J. Bacteriol. – 1994. – Vol. 1176. – P. 2137–2142.Wolin M.J., Miller T.L. Microbe-microbe interactions //The rumenmicrobial Ecosystem / Ed. Hobson P.N. – N.Y.:Elsevier Science Publ., 1988. – P. 121–132.Weimer P.J. Cellulose degradation by ruminal microorganisms// Crit. Rev. Biotechnol. – 1992. – Vol. 12. – P. 189–223.Журина М.В.,.Данцевич О.Н., Плакунов В.К. Получениеи состав биопленок, образуемых микроорганизмаминефтеокислителямии их аэробными хемогетеротрофнымиспутниками / II Международная молодежная школа-конференция«Актуальные аспекты современной микробиологии».Тезисы докладов. – Москва: МаксПресс. 1–3ноября 2006 г. – С. 80–81.Плакунов В.К., Журина М.В., Беляев С.С. Устойчивостьнефтеокисляющего микроорганизма, Dietzia sp. к гиперосмотическомушоку в реконструированных биопленках (впечати).Журина М.В., Воронина Н.А., Безрукова Е.А., ЛебедеваИ.В., Плакунов В.К. Зависимость способностимикроорганизмов к окислению парафинов от состава реконструированныхбиопленок / Международная научная29
Вестник биотехнологии, 2007, 3, № 48.9.10.11.конференция «Микроорганизмы и биосфера». Тезисыдокладов. Москва, 19–20 ноября 2007 г. – С. 46.Журина М.В., Стрелкова Е.А., Плакунов В.К., БеляевС.С. Влияние состава реконструированных биопленок наактивность парафинокисляющих бактерий (в печати).Журина М.В., Соболева Г.С., Плакунов В.К. Устойчивостьнефтеокисляющих микроорганизмов к осмотическомушоку в реконструированных биопленках / III Международнаямолодежная школа-конференция «Актуальныеаспекты современной микробиологии». Тезисы докладов.Москва, 22–23 ноября 2007. – С. 34.Ананьина Л.Н., Плотникова Е.Г., Гавриш Е.Ю., ДемаковВ.А, Евтушенко Л.И. Salinicola socius gen. nov., sp.nov., умеренно галофильная бактерия из утилизирующейнафталин микробной ассоциации // Микробиология.– 2007. – Т. 76. – № 3. – С. 369–376.Беляев С.С., Борзенков И.А., Назина Т.Н., РозановаЕ.П., Глумов И.Ф., Ибатуллин Р.Р., Иванов М.В. Ис-пользование микроорганизмов в биотехнологии повышениянефтеизвлечения // Микробиология. – 2004. – Т. 73.– № 5. – С. 687–697.12. Weber S.D., Ludwig W., Schleifer K.-H., Fried J.Microbial composition of aerobic granular sewage biofilm// Appl. Environ. Microbiol. – 2007. – Vol. 73. – P.6233–6240.13. Rawlings D.E., Johnson D.B. The microbiology ofbiomining: development and optimization of mineral-oxidizingmicrobial consortia // Microbiology. – 2007. – Vol. 153.– P. 315–324.14. Холоденко В.П., Чугунов В.А., Жиглецова С.К., РодинВ.Б., Ермоленко З.М., Фомченков В.М., ИрхинаИ.А., Кобелев В.С., Волков В.Я. Разработка биотехнологическихметодов ликвидации нефтяных загрязненийокружающей среды // Рос. хим. журнал. – 2001. – Т.45. – С. 135–141.30