Попадание ксенобиотиков в окружающую среду — вследствие ли сваливания отходов или непосредственно в результате применения гербицидов или пестицидов — привело к широко распространенному загрязнению окружающей среды. Токсичность ряда таких соединений первоначально осталась незамеченной, в основном, из-за убеждения, что природные сообщества микроорганизмов способны усваивать все органические соединения. Это нашло отражение в утверждении Гейла о «микробиологической надежности» [645], который предполагал, что из-за повсеместного присутствия микроорганизмов в окружающей среде и их большого катаболического потенциала любое соединение, попавшее в биосферу, будет полностью минерализовано.[ ...]
Эти наблюдения привели к исследованиям способности природных микробных популяций к детоксикации ксенобиотиков в природных условиях. Такие исследования, часто использующие почвенные микрокосмы [646—648], позволили установить, что ряд соединений, казалось бы, неспособных к биодеградации, поддавались ей, пока были достаточно близки по структуре природным субстратам катаболических реакций, уже присутствующих в популяциях микроорганизмов [649]. Данные такого рода привели к переоценке механизмов отбора и адаптации у микроорганизмов.[ ...]
Это происходит потому, что новая структура может стать невоспринимаемой для природных катаболических систем, присутствующих в окружающей среде.[ ...]
Каждый тип окружающей среды обладает своей популяцией микроорганизмов. Даже в самых экстремальных условиях, при высокой температуре или низком pH, существуют некоторые монокультуры. Именно благодаря гетерогенности природных популяций многие ксенобиотики могут подвергаться биодеградации.[ ...]
Синергическая деградация ксенобиотиков может также предотвратить появление токсичных интермедиатов, поскольку в ряде случаев частичное разложение приводит к возникновению более токсичного соединения, чем исходное вещество. Невозможно в рамках данной главы детально обсудить роль микробиологических сообществ в биодеградации ксенобиотиков, но важно представлять себе сложность таких гетерогенных биокатализаторов деградации при конструировании штаммов для достижения заданной степени деградации. Более полная информация о роли микробиологических сообществ представлена в обзоре Балла и Слэйтера [654].[ ...]
Благодаря существующим в микробных сообществах природным путям разрушения токсинов микроорганизмы используют, или планируют использовать, для борьбы с загрязнением окружающей среды, особенно органическими соединениями, и в частности галогенорганическими. В данной главе будут рассмотрены различные способы, которыми можно воздействовать на микроорганизмы или сообщества микроорганизмов, чтобы катализировать необходимые реакции, и возможности генноинженерных методов, позволяющих расширить круг применения таких биокатализаторов.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Аналогичные главы в дргуих документах:
Вернуться к оглавлению
