Кирилл Береснев, студент РТУ МИРЭА, идентифицировал две чистые культуры бактерий, способных разрушать нефть, используя образцы, полученные Студенческим экспедиционным корпусом «Команда Арктики» на побережье Черного моря. На основании анализа ДНК было установлено, что это Sphingopyxis terrae и Rhodococcus erythropolis — микроорганизмы, демонстрирующие высокую способность к разрушению нефтепродуктов. Это даёт возможность разрабатывать российские биопрепараты для очистки загрязнённых пляжей от мазута, удаление которого затруднительно с помощью механических способов.
Загрязнение Чёрного моря мазутом, вызванное произошедшими авариями, остаётся опасным для его экосистемы. Хотя крупные скопления и разливы можно удалять с помощью механических методов, микроскопические частицы мазута продолжают сохраняться в почве и воде, оказывая негативное воздействие на окружающую среду. Для эффективной очистки необходимы бактерии, способные разлагать нефтепродукты. Подобных микроорганизмов искал Кирилл Береснев. Образцы почвы для исследований были собраны участниками «Команды Арктики» на побережье вблизи посёлка Веселовка – в районе наиболее сильного загрязнения.
В ходе лабораторной работы студент выделил чистые культуры бактерий, сначала пересеивая их на питательную среду, а затем на селективную, содержащую 0,5% нефти. В результате нескольких пересеваний были получены два штамма, демонстрирующих хороший рост на среде с нефтью. Микроскопическое исследование и окраска по Граму выявили, что одна культура представляет собой грамотрицательную палочку, а другая – грамположительную. Генетический анализ окончательно подтвердил: это Sphingopyxis terrae и Rhodococcus erythropolis — характеризуются умением расщеплять углеводородные соединения.
«Выделенные штаммы Sphingopyxis terrae и Rhodococcus erythropolis показали способность расти на среде с 0,5% нефти в качестве единственного источника углерода. Это значит, что они активно метаболизируют углеводороды. Оба штамма — аборигенные, то есть выделены непосредственно из загрязнённого грунта, а значит, уже адаптированы к местным условиям. Rhodococcus erythropolis особенно интересен: он известен своей способностью разрушать длинные углеводородные цепи и может работать даже в присутствии солёной воды, что критически важно для очистки морских побережий. На основе этих культур можно создавать бактериальные препараты для биоремедиации», — поясняет Екатерина Митина, ассистент кафедры биотехнологии и промышленной фармации РТУ МИРЭА.
Кирилл продолжил ряд исследований, которые ранее были инициированы в Детском технопарке «Альтаир» РТУ МИРЭА. Ученики, занимающиеся в технопарке, также работали с образцами «Команды Арктики» и исследовали микроорганизмы, разрушающие нефть. Их работы удостоились призовых мест и побед на конкурсах «Наука для жизни», «Инженеры будущего», «Открытый мир. Старт в науку», «Поиск — естественные науки» и «Старт в медицину».
«Собранные студентами корпуса «Команда Арктики» образцы с черноморского побережья послужили отправной точкой для моей научной работы. Двум выделенным чистым культурам бактерий удалось активно размножаться на среде, содержащей нефть. Генетическое исследование подтвердило, что они относятся к видам, способным разрушать нефтяные соединения. В перспективе на их основе возможно создание биопрепарата для очистки пляжей. Моя работа была представлена на научной конференции «Ломоносов», посвященной студентам, аспирантам и молодым ученым, и получила высокую оценку. Это свидетельствует о том, что экспедиционная деятельность ведет к ощутимым научным достижениям, — делится Кирилл Береснев, студент РТУ МИРЭА.
Работа была проведена на базе РТУ МИРЭА с применением образцов, полученных Студенческим экспедиционным корпусом «Команда Арктики». Экспедиционные проекты «Команды Арктики» охватывают не только маршруты и полевые исследования, но и значительные лабораторные разработки. По словам Игоря Тарасова, проректора РТУ МИРЭА, предоставленные участниками образцы служат материалом для научных открытий студентами и школьниками.
«Проект «Команда Арктики» – межвузовская инициатива, созданная при РТУ МИРЭА и объединяющая 116 высших учебных заведений из 53 регионов. Цель проекта – привлечение молодых людей к научным исследованиям и экспедициям, проводимым по всей России.
Пресс-служба РТУ МИРЭА предоставила информацию и фотографии
Автор фото: пресс-служба РТУ МИРЭА