Preview

Kataliz v promyshlennosti

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

Bacterial Degradation of Ecotoxic Dehydroabietic Acid

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-2-153-160

Abstract

Actinobacterial strain Dietzia maris IEGM 55Twas used for studying biodegradability of dehydroabietic acid (C20H28O2, САS: 1740-19-8, abieta- 8,11,13-trien-18-oic acid, DAC) – a toxic tricyclic diterpenoid accumulated in wastewater of paper-and-pulp industry. A pronounced stability(MIC 390 mg/L) of Dietzia maris IEGM 55Т cells with respect to DAC was revealed. It was established that dietzia do not use DAC as an only source of carbon and energy, practically complete (97 %) destruction of 500 mg/L DAC being observed in 7 days under conditions of pre-cultivation of dietzia in the presence of n-hexadecane. The influence of DAC on the vital capacity and respiratory activity of dietzia was studied. The method of determination of antimicrobial activity was used to show that extracts of the prepared metabolites are not apparently toxic in comparison to that of the initial substrate. The data obtained expand the knowledge on the catalytic activity of actinobacteria and on their potential contribution to decontamination of natural ecosystems from ecotoxicants.

About the Authors

K. M. Cheremnykh
Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm; Perm State National Research University
Russian Federation


V. V. Grishko
Institute of Technical Chemistry, Perm
Russian Federation


I. B. Ivshina
Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН (ИЭГМ УрО РАН), Пермь; Пермский государственный национальный исследовательский университет (ПГНИУ)
Russian Federation


References

1. Liss N., Bicho A., Saddler N. // Can. J. Microbiol. 1997. Vol. 75. P. 599—611.

2. Peng G., Roberts J. // Water Res. 2000. Vol. 34. № 10. P. 2779—2785.

3. Kamaya Y., Tokita N., Suzuki K. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2005. Vol. 61. P. 83—88.

4. Hernandez V., Silva M., Gavilan J., Jimenez B., Barra R., Becerra J. // J. Chil. Chem. Soc. 2008. Vol. 53. № 4. P. 1718—1721.

5. Biellmann J.F., Branlant G. Gero-Robert M., Poiret M. // Tetrahedron Lett. 1973. Vol. 29. P. 1227—1236.

6. Mohn W.W. // Appl. Environ. Microbiol. 1995. Vol. 61. P. 2145— 2150.

7. Mohn W.W., Yu Z., Moore E.R.B., Muttray A.F. // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 1999. Vol. 23. P. 374—379.

8. Muttray A.F., Yu Z., Mohn W.W. // FEMS Microbiol. Ecol. 2001. Vol. 38. P. 21—31.

9. Kutney J.P., Dimitriadis E., Hewitt G.M., Salisbury P.J., Singh M., Servizi J.A., Martens D.W., Gordon R.W. // Helv. Chim. Acta. 1982. Vol. 65. P. 1343—1350.

10. Morgan C.A., Wyndham R.C. // Can. J. Microbiol. 2002. Vol. 48. P. 49—59.

11. Smith D.J., Martin J.J., Mohn W.W. // J. Bacteriol. 2004. Vol. 186. № 11. P. 3631—3639.

12. Bicho P.A., Martin V., Saddler J.N. // Appl. Environ. Microbiol. 1995. Vol. 61. P. 3245—3250.

13. Choudhary M.I., Atif M., Ali-Shah S.A., Sultan S., Erum S., Khan S.N., Rahman A.U. // Int. J. Pharm. Pharm. Sci. 2014. Vol. 6. № 7. P. 375—378.

14. Gouiric S.C., Feresin G.E., Tapia A.A., Rossomando P.C., Scheda-Hirschmann G., Bustos D.A. // World J. Microbiol. Biotechnol. 2004. Vol. 20. P. 281—284.

15. Beek T.A., Claassen F.W., Dorado J., Godejohann M., Sierra- Alvarez R., Wijnberg J.B.P.A. // J. Nat. Prod. 2007. Vol. 70. P. 154—159.

16. De Carvalho C.C.С.R., Fatal V., Alves S.S., da Fonseca M.M. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2007. Vol. 76. P. 1423–1440.

17. Alonso-Gutiérrez J., Teramoto M., Yamazoe A., Harayama S., Figueras A., Novoa B. // J. Appl. Microbiol. 2011. Vol. 111. № 4. P. 800—810.

18. Донова М.В. Биоконверсия стероидных соединений актинобактериями. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2010. 196 с.

19. De Carvalho C.C.C.R., da Fonseca M.M.R. // Biotechnol. Adv. 2006. Vol. 24. № 2. P. 134-142.

20. Van Beilen J.B., Funhoff E.G., van Loon A., Just A., Kaysser L., Bouza M., Holtackers R., Rothlisberger M., Li Z., Witholt B. // Appl. Environ. Microbiol. 2006. Vol. 72. № 1. P. 59—65.

21. Piccolo L.L., De Pasquale C., Fodale R., Puglia A.M., Quatrini P. // Appl. Environ. Microbiol. 2011. Vol. 77. № 4. P. 1204—1213.

22. Martin V.J.J.,•Yu Z., Mohn W.W. // Arch. Microbiol. 1999. Vol. 172. P. 131—138.

23. Janocha S., Zapp J., Hutter M., Kleser M., Bohlmann J., Bernhardt R. // ChemBioChem. 2013. Vol. 14. P. 467—473.

24. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам (Методические указания. МУК 4.2.1890—04) // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2004. Т. 6. № 4. Р. 306—359.

25. Atlas R.T. Florida: CRC Press. 1993. рр.1079.

26. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Gavrin A.Yu., Podorozhko E.A., Lozinsky V.I., Jeffree C.E., Philp J.C. // J. Microbiol. Methods. 2006. Vol. 65. № 3. P. 596—603.

27. Neumann G., Veeranagouda Y., Karegoudar T.B., Sahin O., Mäusezahl I., Kabelitz N., Kappelmeyer U., Heipieper H.J. // Extremophiles. 2005. Vol. 9. № 2. P. 163—168.

28. Yu Z., Mohn W.W. // Can. J. Microbiol. 1999. Vol. 45. P. 513— 519.

29. Burnes T.A., Blanchette R.A., Farrell R.L. // Appl. Environ. Microbiol. 2000. Vol. 66. № 12. P. 5201—5205.


Review

For citations:


Cheremnykh K.M., Grishko V.V., Ivshina I.B. Bacterial Degradation of Ecotoxic Dehydroabietic Acid. Kataliz v promyshlennosti. 2017;17(2):153-160. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-2-153-160

Views: 547


ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)