Переноса гена толуол-1,2-диоксигеназы (контролируемого плазмидой

PWWO), в штамм Pseudomonas sp. B13. Аналогичный результат был по-

лучен при совместном культивировании в хемостате двух культур – P.

Aeruginosa, содержащей плазмиду pAC25, и культуры, содержащую TOL.

Первая плазмида, связанная с катаболизмом галогенированных органиче-

Ских соединений (2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты), была обнаружена

У Alcaligenes paradoxus, затем у других микроорганизмов. Позже появи-

Лась серия публикаций о деградации 2,4-Д, однако сообщения по разру-

Шению 2,4,5-трихлорукусной кислоты были крайне редки. Впоследствии

при совместном культивировании в хемостате в течение 8–10 месяцев

Микробных культур, содержащих несколько катаболических плазмид, при

Постепенном увеличении концентрации 2,4,5-Т получили штамм, способ-

Ный к деградации 2,4,5-Т и трихлорфенола.

Биологические методы также применимы для очистки природной сре-

Ды от нефтяных загрязнений, представляющих собой как сточные воды

Нефтяной промышленности, так и непосредственное загрязнение в резуль-

Тате разлива нефти. Сточные воды нефтяной промышленности очищают

Биологическими методами после удаления большей части смеси различ-

Ных углеводородов физическими методами. Для этого применяют аэри-

Руемые системы биоочистки с активным илом, содержащим адаптирован-

Ное к компонентам нефти сообщество. Скорость деградации зависит от

Качественного состава и концентрации углеводородов, а также температу-

Ры и степени аэрации среды. Наиболее эффективно биодеградация осуще-

Ствляется, когда нефть эмульгирована в воде. Особую проблему представ-

Ляют выбросы и аварийные разливы нефти на поверхность почвы. Это

Приводит не только к загрязнению пахотных земель, но также и источни-

Ков питьевой воды. В почве содержится много микробных видов, способ-

Ных деградировать углеводороды, но их активность часто низка, в том

Числе и в результате дефицита отдельных биогенных элементов. В таких

случаях эффективным является внесение в почву так называемых «олео-

фильных удобрений», в состав которых входят соединения азота, фосфаты

И другие минеральные элементы, концентрации которых в почве доста-

Точно низки и лимитируют рост микроорганизмов. После внесения этих

Соединений в почву концентрация микроорганизмов-деструкторов суще-

Ственно возрастает, и возрастает скорость деградации нефти.

С помощью генетического конструирования создан «супермикроб»,

Способный утилизировать большинство основных углеводородов нефти

(рис. 7.7). Многие природные штаммы Pseudomonas putida несут катабо-

Лические плазмиды, каждая из которых кодирует фермент для расщепле-

ния одного класса углеводородов – плазмида OCT обуславливает расщеп-

ление октана, гексана, декана; XYL – ксилола и толуола; CAM – камфары,

NAH – нафталина. Плазмиды CAM и NAH сами способствуют своему

Переносу, стимулируя спаривание бактерий.

В результате последовательных скрещиваний был получен «супер-

штамм», несущий плазмиды XYL и NAH и гибридную плазмиду, содержа-

Щую части плазмид OCT и CAM. Такая мультиплазмидная бактерия растет,

Утилизируя ______неочищенную нефть. Однако возможность эффективного при-

Менения такого организма в естественных условиях требует доказательства.

Использование методов генетического конструирования микробных

Штаммов-деструкторов ксенобиотиков для практического применения

Находится на ранней стадии. Одна из основных проблем при конструиро-

вании микроорганизмов на основе природных катаболических плазмид –

стабильность. Стабильность систем «хозяин-вектор» особенно важна при

Интродукции штаммов в естественную среду. При возвращении микроор-

Ганизма с новой катаболической функцией в исходную природную среду

Ему приходится конкурировать с хорошо адаптированной к данным усло-