211service.com
Labākas kļūdas naftas noplūdēm
Zinātnieki Eiropā ir sekvencējuši eļļu ēdošas baktērijas genomu, kas varētu pavērt ceļu ātrākiem un efektīvākiem naftas noplūdes likvidēšanas veidiem.
Ogļūdeņražus ēdošās šūnas varētu palīdzēt notīrīt naftas plankumus, pārvēršot alkānus jēlnaftā uzglabāšanas polimēros, kas šeit parādīti kā balti plankumi šūnā. (Kredīts: Heinrihs Lünsdorfs, Vācijas Biotehnoloģijas pētniecības centrs)
Ar pilnu projektu priekš Alcanivorax borkumensis, pētniekiem ceru labāk izprast specializētos fizioloģiskos mehānismus, kas ļauj baktērijām dzīvot gandrīz tikai ar ogļūdeņražiem, saka Vitors Martins dos Santoss no Helmholca Infekciju izpētes centra (iepriekš Vācijas Biotehnoloģijas pētniecības centra) Braunšveigā, Vācijā, kurš bija līdzdarbošanās vadītājs. starptautisks projekts. 2755 gēnu organisma sekvencēšana ir aprakstīta žurnālā Dabas biotehnoloģija . Rezultāti varētu atklāt, kā optimizēt apstākļus šīm kļūdām un tādējādi palīdzēt tiem iztīrīt simtiem miljonu litru naftas, kas katru gadu nonāk jūrā, saka Martins dos Santoss.
Dažu baktēriju spēja metabolizēt eļļu ir labi zināma vairāk nekā gadsimtu. Taču līdz šim centieni izmantot šīs iespējas sanācijas pasākumos ir apsīkuši. Tas ir izmantots pagātnē un bija pilnīga neveiksme, saka Viktors de Lorenco , Nacionālā biotehnoloģijas centra direktora vietnieks Madridē, Spānijā.
Vienā piemērā baktērijas tika eksperimentāli izmantotas, lai palīdzētu attīrīt 11 miljonus galonu jēlnaftas, ko izsvieda Exxon. Valdez pēc tam, kad tas 1989. gadā uzskrēja uz sēkļa pie Aļaskas krastiem. Taču tas neko nemainīja, saka de Lorenco.
Viņš saka, ka problēma nebija baktēriju trūkums. Patiešām, lai gan eļļas ēd baktērijas nav izplatītas nepiesārņotā vidē, tās ir daudz tur, kur ir eļļa; UZ. borkumensis veido pat 90 procentus no mikrobu populācijām naftas noplūdēs. Izaicinājums izmantot šīs baktērijas eļļas attīrīšanai ir radīt piemērotus apstākļus, lai tās varētu augt ātrāk un efektīvāk metabolizēt eļļu. Tīrīšanas darbinieki ir sākuši to darīt: tagad standarta prakse ir pievienot naftas noplūdēm barības vielas, piemēram, eļļā šķīstošos slāpekļa un fosfora veidus, saka de Lorenco. Tomēr viņiem joprojām nav īstas izpratnes par to, kādas konkrētas barības vielas baktērijām ir vajadzīgas, saka Martins dos Santoss.
Tā kā bakteriālās sanācijas metodes nav sekmīgas, naftas noplūdes likvidēšana joprojām galvenokārt ir atkarīga no darbietilpīgā procesa, proti, fiziski izvadot eļļu, izmantojot bonas, un ķīmisko disperģējošo vielu ieviešanu, lai sadalītu atlikušo. Bet šādas metodes nav ideālas. Naftas fiziska atgūšana ir dārga, un ķīmiski izkliedētā nafta, kas paliek jūrā, joprojām apdraud vidi, pat ja tā vairs nav redzama virspusē.
Bet organismu genoma atšifrēšana patīk UZ. borkumensis tas mainīs, saka Jans van Beilens, mikrobiologs, kurš pēta eļļu ēdošu organismu molekulāro ģenētiku Molekulāro sistēmu bioloģijas institūtā Cīrihē, Šveicē. Genomiskā informācija ir atklājusi molekulāros transporta mehānismus, kas ļauj organismam iztīrīt barības vielas no vides. Tam, savukārt, vajadzētu palīdzēt noteikt, kuras fosfora un slāpekļa formas radītu vislabākos apstākļus baktērijām.
Pētījums varētu arī identificēt gēnu pārpilnību, kas ražo oksidatīvos enzīmus, ko baktērijas izmanto eļļas noārdīšanai, kam vajadzētu atvieglot citu organismu meklēšanu ar līdzīgām spējām.
Un tādi organismi būs vajadzīgi. UZ. borkumensis var metabolizēt tikai savienojumus ar zemu molekulmasu, un tie veido tikai aptuveni 70 procentus no jēlnaftas. Tātad nākamais solis ir meklēt organismus, kas ir specializējušies, lai patērētu atlikušos augstas molekulmasas savienojumus, saka van Beilens.
Secība UZ. borkumensis ir tikai pirmais solis, saka Martins dos Santoss. Taču viņš saka, ka ASV, Austrālijā un Japānā tiek veikti pētījumi, lai secinātu citas eļļas ēdošas baktērijas.
Tikmēr Martins dos Santoss un kolēģi jau ir sākuši pielietot iegūtās zināšanas UZ. borkumensis’s genoms. Strādājot ar Alfrēda Vegenera institūts Brēmerhāvenā, Vācijā, viņi veic izmēģinājuma testus tvertnēs Ziemeļjūrā, lai noskaidrotu, vai tie var uzlabot baktēriju apetīti. Mēs pievienojam šīs baktērijas, pievienojam barības vielas un mēģinām redzēt, kā tās reaģē, viņš saka.