Естественные микробные ассоциации почвы и их взаимодействие с лигнинными веществами сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат биологических наук Зырянова, Нелли Васильевна

• Зырянова, Нелли Васильевна
• кандидат биологических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Зырянова, Нелли Васильевна

Введение.

ГЛАВА 1. Микробные сообщества: структура, функционирование и взаимодействие с антропогенными поллютантами.

1.1.Функционирование почвенных микробных сообществ.

1.1.1. Свойства и состав естественных микробных сообществ.

1.1.2. Анализ современных методов изучения почвенных микробных сообществ.

1.1.3. Реакция почвенных микробных сообществ на антропогенное загрязнение.

1.2.Лигнинсодержащие отходы целлюлозно-бумажной промышленности как антропогенный поллютант.

1.2.1. Химический состав сточных вод ЦБП.

1.2.2. Технические лигнины - отходы ЦБП.

1.2.3. Влияние сточных вод ЦБП на живые организмы.

1.3.Ферменты, участвующие в деградации лигноцеллюлозных субстратов.

1.3.1. Ферменты, разрушающие целлюлозу.

1.3.2. Ферменты, разрушающие лигнин.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований.

2.1. Объекты исследований.

2.2. Условия выделения микробных сообществ почвы.

2.3. Питательные среды для выделения микроорганизмов и поддержания их в активном состоянии.

2.4. Изучение морфофизиологических свойств штаммов.

2.5. Качественные методы определения активности ферментов бактериальных штаммов.

2.6. Условия и способы культивирования почвенных микробных сообществ.

2.7. Определение концентрации редуцирующих веществ.

2.8. Определение концентрации белка.

2.9. Методы исследования химического состава лигнинсо держащих субстратов до и после воздействия на них микробных сообществ и отдельных штаммов.

2.9.1. Определение содержания фенолов.

2.9.2. Спектральные методы анализа.

2.9.2.1. УФ-спектроскопия.

2.9.2.2. ИК-спектроскопия.

2.9.2.3. Спектроскопия ЯМР.

2.10. Методы определения активностей ферментов, участвующих в разложении лигноцеллюлозных субстратов.

2.10.1 Определение активности целлюлазы.

2.10.2. Определение активности лигнолитических ферментов.

2.11. Статистическая обработка полученных результатов.

ГЛАВА 3. Микробные сообщества почв, загрязненных сточными водами целлюлозно-бумажной промышленности: структура, свойства и взаимодействие с лигнинными веществами.

3.1. Байкальские почвенные микробные сообщества.

3.2. Влияние сточных вод БЦБК на рост и свойства микробных сообществ.

3.3. Развитие микробных сообществ на средах с ячменной лузгой и глюкозой.

3.4. Рост микробных сообществ на средах с лигнинами.

3.4.1. Изменение структуры микробных сообществ.

3.4.2. Воздействие микробных сообществ на лигнин.

3.4.2.1. Химический состав лигнинсодержащих субстратов.

3.4.2.2. Утилизация растворимой и нерастворимой фракций лигнина микросообществами.

3.4.2.3. Количественная спектроскопия ЯМР растворимой фракции взорванного лигнина.

3.4.2.4. Исследование воздействия концентрации лигнина на микробное сообщество СБ.

3.4.2.5. Развитие байкальских почвенных микросообществ на среде с лигнином, обработанным электрическим разрядом.

3.4.2.6. Внеклеточные ферменты микробных сообществ при росте на средах с лигнинами.

3.5. Воздействие отдельных компонентов микросообщества СБ на лигнинсодержащие субстраты.

3.5.1. Изменения видового и количественного состава микробного сообщества.

3.5.2. Воздействие компонентов микробного сообщества на фенольные вещества культуральной жидкости.

3.5.3. Воздействие отдельных компонентов микробного сообщества на растворимые лигнинные вещества.

3.5.4. Активность ферментов компонентов микробного сообщества СБ при культивировании на среде с ЛС-1.

3.5.5. Влияние компонентов микросообщества на уровень кислотности среды.

3.6. Взаимодействие компонентов СБ при культивировании на среде с ЛС-1.

3.7. Обсуждение результатов.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Естественные микробные ассоциации почвы и их взаимодействие с лигнинными веществами сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности»

Актуальность темы. Прогрессирующее снижение качества вод в результате сброса промышленных отходов в естественные водоемы является одной из важнейших экологических проблем современности. Основную роль в загрязнении водоемов Прибайкалья играют предприятия целлюлозно-бумажной промышленности и лесопереработки. Большие объемы сточных вод, образующиеся в результате их деятельности и сбрасываемые в водоемы, несмотря на применяемые методы переработки, содержат значительные количества токсических веществ и оказывают неблагоприятное действие на гидробионтов. Многотоннажные твердые отходы ЦБП - опилки, лигнин, кора и пр. — скапливающиеся в отвалах, занимают большие территории и также являются антропогенным поллютантом.

В естественных условиях трансформация лигноцеллюлозных субстратов осуществляется сообществами микроорганизмов. Деятельность микробных сообществ — особенно почвенных, - является одной из наименее изученных областей экологии, что связано с многочисленностью и разнообразием микроорганизмов естественных ассоциаций, а также с неоднородностью местообитаний. Исследовательская работа в области синэкологии позволит понять закономерности функционирования экосистем и оценить влияние различных факторов загрязнения, а также возможности компенсации и адаптации экосистем к каждому конкретному поллютанту.

Сообщества почвенных микроорганизмов длительное время считались более устойчивыми к антропогенным факторам, чем сообщества животных и растений (Одум, 1986). Однако в последнее десятилетие часто высказывалось прямо противоположное мнение — о пригодности почвенных микроорганизмов для мониторинга состояния почвы, подверженной антропогенному загрязнению (Гузев, Левин, 2001; Наплекова, 2002).

Результаты взаимодействия поллютантов с микробным сообществом могут быть неоднозначными и даже неожиданными (Емцев, 2001). Имеющаяся в литературе информация не дает возможности составить достаточно цельное представление об изменениях, происходящих в микробной системе почвы под влиянием загрязнения. В ряде случаев один и тот же агент может ингибировать, стимулировать и не оказывать никакого воздействия на микробиоту почвы (Гузев, Левин, 2001).

Изучение микробных сообществ, обитающих в условиях высокой антропогенной нагрузки, в частности, в условиях загрязнения сточными водами целлюлозно-бумажных предприятий, является актуальной задачей, поскольку позволяет оценить реакцию микробного сообщества на определенный длительно действующий фактор загрязнения, например, сточные воды. Микроорганизмы такого местообитания могут обладать полезными адаптациями и ферментными системами, позволяющими им избегать токсического действия стоков ЦБП и осуществлять деструкцию органических веществ сточных вод. Подобные свойства можно успешно применять и для промышленной переработки лигноцеллюлозных отходов.

Целью исследования являлось изучение структуры и функциональной активности микробных сообществ, обитающих в условиях загрязнения сточными водами целлюлозно-бумажных предприятий В задачи исследования входило:

- анализ структуры микробного сообщества почвы, длительно существовавшего в условиях загрязнения сточными водами ЦБП в сравнении с таковым из нативной почвы;

- определение степени токсичности сточных вод для почвенного микробного сообщества;

- выявление культур исследуемого сообщества, эффективно воздействующих на органические компоненты сточных вод;

- оценка возможности применения таких микроорганизмов для утилизации промышленных отходов целлюлозно-бумажных предприятий;

- исследование взаимоотношений отдельных компонентов почвенного микробного сообщества для выявления закономерностей его жизнедеятельности.

Научная новизна. Проведен сравнительный анализ микробных сообществ из загрязненных и естественных местообитаний Прибайкальского региона и определен уровень антропогенного стресса, оказываемого сточными водами ЦБП. Выявлены изменения структуры микробных сообществ, возникающие в ответ на новые условия культивирования и различные органические субстраты. Впервые с использованием методов ИК- и ЯМР-спектроскопии исследованы качественные и количественные изменения, происходящие в растворимых лигнинных веществах под влиянием микробных ассоциаций и доминирующих в них штаммов. Установлена роль отдельных культур микробного сообщества при утилизации ими лигнина.

Практическая значимость работы. Результаты исследования могут быть использованы как исходные для сравнительного анализа почвенных микробных сообществ из местообитаний с различной антропогенной нагрузкой. Полученные данные о преобладающей роли культуры дрожжей в утилизации растворимых лигнинных веществ выявляют новое перспективное направление для скриннинга микроорганизмов-деструкторов лигнинсодержащих отходов.

Апробация работы

Результаты исследований доложены на международной конференции «Человек. Земля. Вселенная» (Иркутск, 1997), Всероссийской конференции «Проблемы природопользования и ресурсосбережения

Прибайкалья» (Иркутск, 1998), Всероссийской конференции «Оценка современного состояния микробиологических исследований в ВосточноСибирском регионе» (Иркутск, 2002), Всероссийской конференции «Биология - наука XXI века» (Москва, 2002), Всероссийской конференции «Современные проблемы водной токсикологии» (Борок, 2002). Публикации

По материалам диссертации опубликовано 7 работ. Структура и объем работы

Работа изложена на 138 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы об объектах и методах исследования, главы о полученных результатах и их обсуждении, выводов, списка использованной литературы и 13 приложений. Список литературы включает 140 источников, из них 94 работы зарубежных авторов. Диссертация содержит 27 таблиц и иллюстрирована 26 рисунками.

Заключение диссертации по теме «Экология», Зырянова, Нелли Васильевна

выводы

1. Установлено, что под влиянием сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности в почвенном микробном сообществе изменяется состав доминирующих видов — увеличивается количество штаммов рода Bacillus — без существенного снижения видового разнообразия, что позволяет оценить уровень антропогенной нагрузки как средний.

2. Выявлено, что бактериальная микрофлора более подвержена негативному воздействию сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности, чем грибная компонента почвенной микробиоты.

3. Методами ИК и ЯМР 'Н и 13С спектроскопии исследованы растворимые лигнинные вещества, трансформированные микробным сообществом. При этом в их составе в 1,3 раза увеливалось количество сложноэфирных групп, содержание углеводов уменьшается в 5,8 раз, суммарное количество фрагментов СНОалк и CH20^K уменьшается в 3,1 раза. Установлено, что основные химические изменения в составе субстрата обусловлены действием дрожжевых штаммов.

4. Изучено взаимное влияние основных компонентов почвенного микробного сообщества при их росте на лигнинсодержащем субстрате. Выявлено негативное воздействие, оказываемое бактериальным штаммом на ферментативную активность микромицетов.

5. Применение исследованных микробных сообществ микроорганизмов для утилизации промышленных отходов в их естественном составе является малоперспективным из-за отсутствия в среде культивирования активных форм ферментов. Более пригодными для этой цели представляются ассоциации микроорганизмов на основе штаммов дрожжей и микромицетов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Зырянова, Нелли Васильевна, 2003 год

1. Антоненко A.M. Микробиологический и биохимический анализ природной среды юго-восточного побережья озера Байкал // Тез. докл. конф. «Оценка современного состояния микробиологических исследований в Восточно-Сибирском регионе», Иркутск, 2002, с.82-83.

2. Бабьева И.П., Голубев В.И. Методы выделения и идентификации дрожжей //М.: Пищевая промышленность, 1979, 240 с.

3. Бейм A.M. Актуальная проблема экологической токсикологии и химии // Тез. докл. конф. «Проблемы экологической химии и токсикологии в охране природы», Байкальск, 1990, с.86-87.

4. Бейм A.M., Зубкович В.В. К оценке степени токсичности для водных организмов некоторых органических компонентов стоков сульфатцеллюлозного производства // В кн.: Проблемы водной токсикологии, Петрозаводск, 1978, с. 40-51.

5. Бейм Ф.М., Кородева JT.A. Токсикометрическая характеристика лигнина // В кн.: Состояние и перспективы развития технологии и оборудования ЦБП, JI.:JITA, 1982, с.99.

6. Билай В.И., Билай Т.И. Методы экспериментальной микологии: справочник // Киев: Наукова думка, 1982, 530 с.

7. Благодатская Е.В., Богомолова И.Н., Благодатский С.А. Изменение экологической стратегии микробного сообщества почвы, инициированное внесением глюкозы // Почвоведение, 2001, № 5, с.600-608.

8. Бельков B.B. Новые представления о молекулярных механизмах эволюции: стресс повышает генетическое разнообразие // Молекулярная биология, 2002, т.36, N 2, с.277-285.

9. Ю.Виноградова Т.П. Исследования О.М. Кожовой микробного звена водных экосистем Сибири // Тез. докл. конф. « Оценка современного состояния микробиологических исследований в Восточно-Сибирском регионе», Иркутск, 2002, с.88-90.

10. П.Волчатова И.В. Физиолого-биохимические механизмы микробиологической деструкции лигнина // Дисс. на соискание уч.ст. канд. биол. наук, Иркутск, 1994.

11. Головченко A.B., Добровольская Т.Г., Максимова И.А., Терехова В.А., Звягинцева Д.Г., Трофимов С .Я. Структура и функции микробных сообществ почв Южной тайги // Микробиология, 2000, т.69, № 4, с. 453-464.

12. Н.Грицай М.В., Ахмина Е.И. Исследование структурно-механических свойств гидролизного лигнина // Сб. тр. ВНИИГидролиз, 1971, вып.23, с. 187-196.

13. Громов А.Е. Изменение гидрохимических и токсикологических параметров сточной воды отбельного цеха БЦБК после ее электрохимической обработки // Тез. докл. конф. «Проблемы экологической химии и токсикологии в охране природы», Байкальск, 1990, с. 28-29.

14. Грушников О.Т., Елкин О.В. Достижения и проблемы химии лигнина // М.: Наука, 1973,296 с.

15. Гузев B.C., Левин C.B. Техногенные изменения сообщества почвенных микроорганизмов// Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.178-219.

16. Евдокимова Г.А., Мозгова Н.П. Аккумуляция меди и никеля почвенными грибами // Микробиология, 1991, т.60, вып.5, с.801-807.

17. Евдокимова Г.А., Мозгова Н.П. Влияние выбросов предприятия цветной металлургии на почву в условиях модельного опыта // Почвоведение, 2000, N 5, с. 630-638.

18. Емцев В.Т. Почвенные микробы и деградация ксенобиотиков // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.77-78.

19. Емцев В.Т., Мишустин Е.М. Микробиология. М.: Колос,1993, 383 с.22.3апрометов М.Н. Основы биохимии фенольных соединений // М.:

20. Высшая школа, 1974, 214 с.

21. Иванова Т.И., Артамонова С.Ю., Охлопкова A.B. Сообщества почвенных микрооганизмов района золотодобычи в Южной Якутии// Наука и образование, 2001, N 1, с. 13-16.

22. Имранова E.JI. Сукцессии микроорганизмов при деструкции древесных остатков //Дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук, Иркутск, 1998.

23. Калабин Г. А., Каницкая JI. В., Кушнарев Д. Ф. Количественная спектроскопия ЯМР природного органического сырья и продуктов его переработки // Москва: Химия, 2000,408 с.

24. Калинкина Н.М. Эколого-токсикологическая оценка опасности сульфатного лигнина для гидробионтов // Автореф. дисс. на соискание ученой степени канд. биол. наук , Санкт-Петербург, 1993.

25. Криульков ВЛ., Каплин В.Т., Ганин Г.И. Механизм превращения лигнина и его производных в природной воде // Химия и использование лигнина, Рига, 1974, с.397-408.

26. Кураков A.B. Роль микроскопических грибов в трансформации азота в почве // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с. 133-162.

27. Лапыгина Е.В., Лысак Л.В. Изменение структуры бактериального комплекса почвы под влиянием насыщенных растворов минеральных солей // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.273-278.

28. Леванова В.П. Технология, свойства и применение энтеросорбентов на основе гидролизного лигнина // Дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук, Санкт-Петербург, 1995, с.ЗЗ.

29. Левин C.B., Гузев B.C., Асеева И.В., Бабьева И.П. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту // в кн. Микроорганизмы и охрана почв / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1989, с. 5-46.

30. Любешкина Е.Г. Лигнины как компонент полимерных композиционных материалов // Успехи химии, 1983, т.52, N 7, с.1196-1224.

31. Марфенина O.E. Нарушение эколого-географической зональности комплексов микроскопических грибов в почвах при антропогенных воздействиях // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.79-93.

32. Методы общей бактериологии (п/р Ф. Герхарда) // М.: Мир, 1984, Т.З, 350 с.

33. Наплекова H.H. Микробная индикация состояния почв // Тез. докл. конф. «Оценка современного состояния микробиологических исследований в Восточно-Сибирском регионе», Иркутск, 2002, с.160-161.

34. Никитин В.М., Оболенская A.B., Щеголев В.П. Химия древесины // М.: Лесная промышленность, 1978, 386 с.

35. Новикова Л.Н., Рудых А.Р., Стом Д.И., Чупка Э.И Трансформация и токсичность лигнинных веществ сточных вод сульфатцеллюлозных производств//Изд-во Иркутского Университета, 19946, 173 с.

36. Павленко В.Ф. Влияние минеральных удобрений и гербицидов на функционирование микробных сообществ в почвах плодовых насаждений / Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой //Киев, 1982, с. 180-184.

37. Плохинский H.A. Биометрия //М.: Изд-во Московского Университета, 1970, 367 с.

38. Полянская Л.М., Полянский М.Р., Гейдебрехт В.В. Современные представления о функционировании микробных сообществ в почвах //

39. Тез.докл. конф. «Перспективы развития почвенной микробиологии», Москва, 2001, с.171-177.

40. Рабинович М.Л., Мельник М.С. Прогресс в изучении целлюлолитических ферментов и механизм биодеградации высокоупорядоченных форм целлюлозы // Успехи биологической химии, 2000, т.40, с.205-266.

41. Раппопорт A.B., Мясоедов A.C., Лысак Л.В. Биологическая активность некоторых урбаноземов и культуроземов на территории Москвы // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.279-282.

42. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. Минск: Вышэйшая школа, 1973,319 с.

43. Саловарова В.П., Козлов Ю.П. Эколого-биотехнологические основы биоконверсии растительных субстратов // М.: Изд-во Университета дружбы народов, 2001,331 с.

44. Селибер Г. Л. Большой практикум по микробиологии // Москва: Высшая школа, 1962, 500 с.

45. Синева Л.Н. Метод биологического контроля при изучении персистентности сточной воды Байкальского ЦБК // Тез. докл. конф. «Проблемы экологической химии и токсикологии в охране природы», Байкальск, 1990, с. 27-28.

46. Сухановский С.И., Ахмина Е.И., Лисина З.К Фракционный состав гидролизного лигнина и методы его определения // Сб. тр. ВНИИГидролиз, 1968, вып. 17, с.210-215.

47. Фрайфелдер Д. Физическая биохимия. Применение физико-химических методов в биохимии и молекулярной биологии. М.: Мир, 1980, 572 с.

48. Чернов И.Ю. География почвенных микроорганизмов: итоги и перспективы // Тез. докл. конф. «Перспективы развития почвенной биологии», Москва, 2001, с.34-46.

49. Чудаков М.И. Промышленное использование лигнина // М.: Лесная промышленность, 1972, 200 с.

50. Чудаков М.И. Гидролизный лигнин // Сб. тр. ВНИИГидролиз, 1978, вып.20, с. 151-180.

51. Asada Y., Watanabe A., Irie Т., Nakayama t., Kuwahara M. Structure of genomic and complementary DNAs coding for Pleurotus ostreatus manganese (II) peroxidase // Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1251, p.205-209.

52. Baath E., Diaz-Ravina M., Frostegard A., Campbell C.D. Effect of Metal-Rich Sludge Amendments on the Soil Microbial Community // Appl. Environ. Microbiol., 1998, vol.64, N 1, p.238-245.

53. Barr D.P., Shah M.M., Grover M.A., Aust S.D. Production of hydroxyl radical by lignin peroxidase from Phanerochaete chrysosporium II Arch. Biochem. Biophys., 1992, vol.298, p. 480-485.

54. Barrath R.W., Ogata W.N., Jonson G.B. Wild type and mutant stocks of Aspergillus nidulans II Genetics, 1965, vol.52, p.233-234.

55. Bourbonnais R., Paice M.G., Reid I.D., Lanthier P., Yaguchi M. Lignin Oxidation by Laccase Isozymes from Trametes versicolor and role of the mediator ABTC in Kraft Lignin Depolymerization // Appl. Environ. Microbiol., 1995, vol.61, N 5, p.1876-1880.

56. Broughton L.C., Gross K.L. Patterns of diversity in plant and soil microbial communities along a productivity gradient in a Michigan old-field // Oecologia, 2000, vol. 125, Issue 3, p. 420-427.

57. Buchan A., Collier L.S., Neidle E.L., Moran M.A. Key Aromatic-Ring-Cleaving Enzyme, Protocatechuate 3,4-Dioxygenase, in the Ecologically Important Marine Roseobacter Lineage // Appl. Environ.Microbiol., 2000, vol.66, N 11, p.4662-4672.

58. Buckley D.H., Schmidt T.M. Structure of microbial Communities in soil and the lasting impact of cultivation // Microb. Ecol., 2001,42, vol.1, p. 11-21.

59. Chen C., Chang H. Biosynthesis and biodégradation of wood components // Ed. Higuchi T. Orlando: Academic Press Inc., 1985, 535 p.

60. Collins P.C., MJ.Cotterman, J.A. Field, A.D.Dobson. Oxidation of Antracene and Benzo(a)pyrene by Laccases from Trametes versicolorII Appl. Environ. Microbiol., 1996, vol.62, N 12, p.4563-4567.

61. Collins P.J., O'Brien M.M., Dobson A.D.W. Cloning and Characterization of a cDNA Encoding a Novel Extracellular Peroxidase from Trametes versicolor II Appl. Environ. Microbiol., 1999, vol.65, N 3, p. 1343-1347.

62. Dagley S. Microbial metabolism of xenobiotic compounds. In: Comprehensive Biothecnology. M. Moo-Young (ed.); 1985, vol.1; Pergamon Press, Oxford, UK. p. 483-505.

63. Daniel G., Vole J., Kubatova E. Pyranose Oxidase, a major source of H202 during wood degradation by Phanerochaete chrysosporium, Trametes versicolor, and Oundemansiella mucida // Appl. Environ. Microbiol., 1994, vol.60, N 7, p.2524-2532.

64. Dey S., Maiti T.K., Bhattachacharyya B.C. Lignin peroxidase production by a brown-rot fungus Polyporous ostriformes II J. Ferment. Bioeng., 1991, vol.72, p.402-404.

65. Diaz-Ravina M., Baath E., Frostegard A. Multiple Heavy Metal Tolerance of Soil Bacterial Communities and Its Measurement by a Thymidine Incorporation Technique // Appl. Environ. Microbiol., 1994, vol.60, N 7, p.2238-2247.

66. D'Souza T.M., Merritt C.S., Reddy C.A. // Lignin-Modifying Enzymes of the White Rot Basidiomycete Ganoderma lucidum // Appl. Environ. Microbiol., 1999, Vol. 65, No. 12, p. 5307-5313.

67. Dunbar J., Takala S., Barns S.M., Davis J.A., Kuske C.R. Levels of Bacterial Community Diversity in Four Arid Soils Compared by Cultivation and 16S rRNA Gene Cloning // Appl. Environ. Microbiol., 1999, vol.65, N 4, p. 1662-1669.

68. Edwards S.L., Raag R., Wariishi H., Gold M.H., Poulos T.L. Crystal Structure of Lignin Peroxidase // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1993, vol. 90, p.750-754.

69. Eggert C., Temp U., Eriksson K.I. The Ligninolytic System of the White-Rot Fuhgus Pycnoporus cinnabarinus: Purification and Characterization of the Laccase // Appl. Environ. Microbiol., 1996, vol.62, N 4, p.l 151-1158.

70. Eggert C., Temp U., Eriksson K.L. Laccase is essential for lignin degradation by the white-rot fungus Picnoporus cinnabarinus II FEBS Letters, 1997, vol.407, p.89-92.

71. Greene E.A., Kay J.G., Jaber K., Stehnmeier L.G., Voordouw G. Composition of Soil Microbial Communities Enriched on a Mixture of Aromatic Hydrocarbons // Appl.Environ. Microbiol., 2000, vol.66, N 12, p. 5282-5289.

72. Guillen F., Munoz K., Gomez-Toribio V., Martinez A.T., Martinez M.J. Oxygen activation during Oxidation of Methoxyhydroquinones by Laccase from Pleurotus eringii II Appl. Environ. Microbiol., 2000, vol.66, N 1, p.170-175.

73. Gonsalves A.R., Costa S.M., Esposito E. Evaluation of Panus tigrinus strains in the delignification of sugarcane bagasse prior to krafi pulping // 24th Simposium on Biothechnology for Fuel and Chemicals, 2002, Gatlinburg, USA.

74. Haack S.K., Garcho H., Klug M.J., Forney L.J. Analysis of factors affecting the Accuracy, reproducibility and interpretation of microbial community carbon source utilization patterns // Appl. Environ. Microbiol., 1995, vol.61, No.4, p. 1458-1468.

75. Hammer E., Krowas D.,Schafer A.,Specht M., Francke W., Schauer F. Isolation and Characterization of Dibenzofuran-Degrading Yeast: Identification of Oxidation and Ring Cleavage Products // Appl. Environ. Microbiol., 1998, vol.64, N 6, p.2215-2219.

76. Hanson J.R., Macalady J.R., Harris D., Scow K.V. Linking toluene Degradation with Specific Microbial Population in Soil // Appl. Environ. Microbial., 1999, vol.65, N 12, p.5403-5408.

77. Heinzkill M., Bech L., Halkier T., Schneider I., Anke T. Characterization of Laccases and Peroxidases from Wood-Rotting Fungi // Appl. Environ. Microbiol., 1998, vol.64, N 5, p.1601-1606.

78. Helm R.F., Zheintian L., Ranatunga T., Jervis J., Elder T. Towards understanding monomeric ellagitannin biosyntesis // In: Plant Polyphenols 2: Chemistry and Biology (G. Gross, Hemingway R.W. and Yoshida T., Eds)1999, p.83-89.

79. Homolka L., Nerud F.,Kofronova O., Novotna E., Machurova V. Degradation of wood by the basidiomycete Coriolopsis occidentalis II Folia Microbiologica, 1994, vol.39, N 1, p.37-43.

80. Johannes C., Majcherczyk F. Natural Mediators in the Oxidation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons by Laccase Mediator Systems // Appl. Environ. Microbiol., 2000, vol.66, N 2, p.524-528.

81. Jordan M., Sanchez M.A., Padilla L., Cespedes R., Osses M., Gonzalez B. Kraft Mill Residues Effects on Monterey Pine Growth and Soil Microbial Community // Journal of Environmental Quality, 2002, vol.31, p. 10041009.

82. Kanaly R.A., Harayama S. Biodégradation of High-Molecular-Weight Polycyclic Aromatic Hydrocarbons by Bacteria // Journal of Bacteriology,2000, vol.182, N 8, p.2059-2067.

83. Kawai S., Shoji S., Nabeta K., Okygama H., Higuchi T. Degradation of non-phenolic p-O-4 lignin substructure model compounds by lignin peroxidase of Coriolus versicolor H Mokuzai Gakkaishi, 1990, vol.36, p.126-132.

84. Konopka A., Zakharova T., BischofF M., Oliver L., Nakatsu C., Turco R.F. Microbial Biomass and Activity in Lead-Contaminated Soil // Appl. Environ. Microbiol., 1999, vol.65, N 5, p.2256-2259.

85. Kuan I., Johnson K.A., Tien M. Kinetic Analysis of Manganese Peroxidase // The Journal of Biological Chemistry, 1993, vol.268, N 27, p.20064-20070.

86. Kurek B., Kersten P.J. Physiological regulation of glyoxal oxidase from Phanerochaete chrysosporium by peroxydase systems // Enzyme and Microbial Technology, 1995, vol.17, p. 751-756.

87. Langworthy D.E., Stapleton R.D., Sayler G.S., Findlay R.R Genotypic and Phenotypic Responses of a Riverine Microbial Community to Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Contamination // Appl. Environ. Microbiol., 1998, vol.64, N 9, p.3422-3428.

88. Leontievsky A, Myasoedova N.M., Baskunov B.P., Pozdnyakova N.N., Vares T., Kalkkinen N., Hattakka A.I., Golovleva L.A. Reaction of blue and yellow fungal laccases with lignin model compounds // Biochemistry, 1999, vol. 64, N 10, p. 32-36.

89. Li K., Xu F., Eriksson K.L. Comparison of Fungal Laccases and Redox Mediators in Oxidation of a Nonphenolic Lignin Compounds // Appl. Environ. Microbiol., 1999, vol.65, N 6, p.2654-2660.

90. Likon M., Perdih A. Fractionation of Spruce Trichloroacetic Lignin // Acta Chim. Slov., 1999, V. 46, N 1, p.87-97.

91. Lin C.L., Rohatgi N.K., De More W.B. Ultraviolet absorption Cross Section of Hydrogen Peroxide // Geophys. Res. Lett., 1978, vol. 5, p.l 13115.

92. Lobos S., Larrain J., Salas L., Cullen D., Vicuna R. Isoenzymes of manganese-dependent peroxidase and laccase produced by the lignin-degrading basidiomycete Ceriporiopsis subvermispora II Microbiology, 1994, vol.140, p.2691-2698

93. Locher H.H. Bacterial degradation of p-toluene sulfonate and related sulfonic acids: characterization of degradative pathways and enzymes. 1991, Ph.D.Thesis N 9434; Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, Switzerland.

94. Mandels M., Weber J. The production of cellulases // Adv. Chem. Series, 1969, vol. 95, p.391-414.

95. Martinez A.T. Molecular biology and structure-function of lignin-degrading heme-peroxidases // Enzyme and Microbial Technology, 2002, v.30, p.425-444.

96. Mester T., Field J.A. Characterization of a Novel Manganese Peroxidase-Lignin Peroxidase Hybrid Isozyme Produced by Bjerkandera Species Strain BOS55 in Absence of Manganese // The Journal of Biological Chemistry, 1998, vol.273, N 25, p.15412-15417.

97. Noble P.A., Almeida J.S., Lovell C.R. Application of Neural Computing Methods for Interpreting Phospholipid Fatty Acid Profiles of Natural Microbial Communities // Appl. Environ. Microbiol., 2000, vol.66, N 2, p.694-699.

98. Novotna E. Extracellular lignin-modifying enzymes produced by Pleurotus ostreatus II In: Abstracts of 7th International Congress of Bacteriology and Applied Microbiology, 1994, Prague, p. 419.

99. Ohtonen R., Fritze H., Pennanen T., Jumpponen A., Trappe A. Ecosystem properties and microbial community changes in primary succession on a glacier forefront // Oecologia, 1999, Vol.119, Issue 2, p.239-246.

100. Ollikka P., Harjunpaa T., Palmu K., Mantsala P., Suominen I. Oxidation of Crocein Orange C by lignin peroxidase isoenzymes. Kinetics and effect of H202 // Appl. Biochem. Biotechnol, 1998, vol.75, N 2-3, p.307-321.

101. Pennanen T., Fritze H., Valhala P.,Kiikkila O., Neuvonen S., Baath E. Sructure of a Microbial Community in Soil after Prolonged Addition of Low Levels of Simulated Acid Rain // Appl. Environ. Microbiol., 1998, vol.64, N6, p.2173-2180.

102. Perez J., Jeffries T.W. Roles of manganese and organic acid chelators in regulating lignin degradation and biosynthesis of peroxidases by Phanerochaete chrysosporium II Appl. Environ. Microbiol., 1992, vol.58, N 8, p.2402-2409.

103. Piontek K., Smith A.T., Blodig W. Lignin peroxidase structure and function // Biochemical Society Transaction, 2001, vol.29, p.l 11-116.

104. Reddy C.A., D'Souza T.M. Physiology and Molecular Biology of the Lignin Peroxidases of Phanerochaete chrysosporium II FEMS Microbiology Reviews, 1994, vol.13, p.137-152.

105. Ritchie N.J., Schutter M.E., Dick R.P., Myrold D.D. Use of Length Heterogeneity PCR and Fatty Acid Methyl Ester Profiles To Characterize Microbial Communities in Soil // Appl. Environ. Microbiol., 2000, vol.66, N4, p. 1668-1675.

106. Ruiz-Dienaz F.J., Camarero S., Perez-Boada M., Martinez M.J., Martinez A.T. A new versatile peroxidase from Pleurotus II Biochemical Society Transaction, 2001, vol.29, p.l 16.

107. Ruiz-Duenas F.J., Martinez M.J., Martinez A.T. Molecular characterization of a novel peroxidase isolated from the ligninolytic fungus Pleurotus eringii II Mol. Microbiol., 1999, vol.31, p.223-235.

108. Sayadi S., Ellouz R. Roles of Lignin Peroxidase and Manganese Peroxidase from Phanerochaete chrysosporium in the Decolorization of Olive Mill Wastewaters // Appl. Environ. Microbiol., 1995, vol.61, N 3, p. 1098-2003.

109. Schlosser D., Hofer C. Laccase-Catalyzed Oxidation of Mn2+ in the presence of Natural Mn3+ Chelators as a Novel Source of Extracellular H2O2 Production and Its Impact on Manganese Peroxidase // Appl. Environ. Microbiol., 2002, vol.68, N 7, p.3514-3521.

110. Schultz A., Jonas U., Hammer E.,Schauer F. Dehalohenation of Chlorinated Hydroxybiphenyls by Fungal Laccase // Appl. Environ. Microbiol., 2001, vol.67, N 9, p.4377-4381.

111. Wariishi H., Dunford H.B., MacDonald I.D., Gold M.H. Manganese peroxidase from the lignin-degrading basidiomycete Phanerochaete chrysosporium. Transient state kinetics and reaction mechanism // J. Biol. Chem., 1989, vol.264, p.3335-3340.

112. Wariishi H., Valli R., GoldM.H Manganese (II) Oxidation by Manganese Peroxidase from the Basidiomycete Phanerochaete chrysosporium II J. Biol. Chem., 1992, vol.267, N 33, p.23688-23695.

113. Yao H., He Z., Wilson M.J., Campbell C.D. Microbial Biomass and Community Structure in a Sequence of Soils with Increasing Fertility and Changing Land Use // Microbial Ecology, 2000, vol.40, p.223-237.

114. Yee D.C., Wood T.K. 2,4-Dichlorophenol Degradation using Streptomyces viridosporus T7A Lignin Peroxidase // Biotechnol. Prog., 1997, vol.13, p.53-59.8 10 мкмF