DISSIMILATORY SULFATE REDUCTION IN BACTERIA DESULFOVIBRIO DESULFURICANS UNDER THE INFLUENCE OF HIGH CONCENTRATIONS OF ZINC CHLORIDE

O. P. Dufanets, G. I. Zvir, O. M. Moroz


DOI: http://dx.doi.org/10.30970/sbi.0603.224

Abstract


The capasity of the sulfate reducing bacteria Desulfovibrio desulfuricans ІМВ K-6 to grow at influence of zinc salts high concentrations was investigated. As known, heavy metals have inhibitory influence on the most microorganisms at the concentration 0.5–2.5 mM. The investigation of zinc chloride influence on the growth of D. desulfuricans ІМВ K-6 demonstrated that low concentrations Zn2+ (0.5–2.5 mM) have not essential inhibitory influence on that bacteria. That is why the high concentrations of zinc ions (up to 16 mM) were investigated. It was discovered that the level of biomass accumulation changed depending on the zinc ions concentration in the medium. At the increase of Zn2+concentration to 10–16 mM the decline of biomass is marked, that, probably, is the consequence of influence of this metal on the processes of cellular cycle. Sulfate reducing bacteria D. desulfuricans ІМВ K-6 can reduce sulfates to hydrogen sulfide in the presence of sulfates and organic compounds in the medium (dissimilatory sulfate reduction). Heavy metals at the concentration 2–3 mM inhibit this process. It was discovered the inhibitory influence of zinc ions on the dissimilatory sulfate reduction process of D. desulfuricans ІМВ K-6 that shows up in the cell reduced capacity to sulfate reduction and hydrogen sulfide formation in the medium with the high concentrations of Zn2+.


Keywords


sulfate reducing bacteria, dissimilatory sulfate reduction, Desulfovibrio desulfuricans, hydrogen sulfide, sulfates, heavy metals

References


1. Авакян З. А. Токсичность тяжелых металлов для микроорганизмов. Микробиология, 1973; 2: 5-46.

2. Бекасова О. Д., Орлеанский В. К., Никандров В. В. Образование кристаллитов сульфида кадмия и металлического кадмия на поверхности цианобактерии Nostoc muscorum. Физиология растений, 2000; 47: 263-271.

3. Галушка А., Перетятко Т., Гудзь С. Бактерії циклу сірки та їхня роль у природі. Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол, 2007; 43: 61-77.

4. Іутинська Г.О., Петруша З.В. Резистентність ґрунтових мікроорганізмів до забруднення ґрунту важкими металами. Мікробіол. журнал, 1999; 61(5): 110-133.

5. Кушкевич І.В. Вплив солей важких металів на фізіолого-біохімічні характеристики бактерій циклу сірки. Автореф. дис. …канд. біол. наук. Київ, 2010. 20 с.

6. Кушкевич І., Гнатуш С., Гудзь С. Вплив важких металів на клітини мікроорганізмів. Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол, 2007; 45: 3-28.

7. Кушкевич І.В., Гнатуш С.О., Гудзь С. П. Вплив деяких важких металів на фотосинтезувальні сіркобактерії Lamprocystis sp. Біологічні студії / Studia Biologica, 2009; 3(2): 71-80.
https://doi.org/10.30970/sbi.0302.030

8. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш. школа, 1990. 352 с.

9. Мороз О.М., Гудзь С.П., Подопригора О.І. та ін. Вплив важких металів на ріст та відновлення сульфатів Desulfovibrio desulfuricans. Наук. вісн. Ужгород. ун-ту. Сер. біол, 2009; 26: 193-202.

10. Мороз О.М., Грицишин Г. Р., Звір Г.І., Кулачковський О.Р. Дисиміляційна сульфатредукція у бактерій роду Desulfovibrio озера "Яворівське" за різних умов культивування. Наук. вісн. Ужгород. ун-ту. Сер. біол, 2011; 30: 152-157.

11. Никаноров А.М., Жулидов А.В., Покаржевский А.Д. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных экосистемах. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1985. С. 48-56.

12. Перетятко Т., Гудзь С., Галушка А. Використання металів як кінцевих акцепторів електронів сульфатвідновлювальними бактеріями. Біологічні студії / Studia Biologica, 2009; 3(3): 141-158.
https://doi.org/10.30970/sbi.0303.048

13. Перетятко Т.Б., Гнатуш С.О., Гудзь С.П. Сульфатвідновлювальні бактерії водойм Яворівського сіркового родовища. Мікробіол. журнал, 2006; 68(5): 87-93.

14. Перетятко Т.Б., Гнатуш С.О., Гудзь С.П. Утворення сульфіду Desulfovibrio desulfuricans Ya-11 за різних умов культивування. Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол, 2007; 43: 180-184.

15. Почвы. Метод определения ионов сульфата в водной вытяжке. ГОСТ 26426-85. М.: Изд-во стандартов, 1985.

16. Таширев А. Б. Взаимодействие микроорганизмов с металлами. Мікробіол. журнал, 1995; 2: 95-101.

17. Янева О.Д. Механизмы устойчивости бактерий к ионам тяжелых металлов. Микробиол. журнал, 2009; 71(6): 13-17.

18. Sugiama M. Reagent composition for measuring hydrogen sulfide and method for measuring hydrogen sulfide / United States Patent No 6340596, 2002.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2012 Studia biologica

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.