ИССЛЕДОВАНИЕ БИОВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНОЙ КОБАЛЬТ-МЕДНО-НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ШАНУЧ РАЗЛИЧНЫМИ СООБЩЕСТВАМИ АБОРИГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ И ИХ ИДЕНТИФИКАЦИЯ

DOI:

10.24411/1728-323X-2018-14017

Раздел

Экология

Название

ИССЛЕДОВАНИЕ БИОВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНОЙ КОБАЛЬТ-МЕДНО-НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ШАНУЧ РАЗЛИЧНЫМИ СООБЩЕСТВАМИ АБОРИГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ И ИХ ИДЕНТИФИКАЦИЯ

Авторы

Т. С. Хайнасова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник,

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (НИГТЦ ДВО РАН), Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., Петропавловск-Камчатский, Россия

Аннотация

Поиск и определение окислительной активности ацидофильных хемоли- тотрофных микроорганизмов, принимающих участие в окислении ионов двухвалентного железа и восстановленных соединений серы, имеет приклад¬ное значение для развития биогеотехнологических способов переработки сульфидных руд. В настоящей работе приведены результаты биовыщелачива¬ния сульфидной кобальт-медно-никелевой руды месторождения Шануч (Камчатский край) аборигенными сообществами микроорганизмов, выде¬ленными из различных по степени окисленности руд. Проведена их иденти¬фикация с помощью метагеномного секвенирования. На основании сравни¬тельного анализа нуклеотидных последовательностей по фрагменту 16S рРНК с таковыми из базы данных RDP было установлено, что микробное разнооб¬разие используемых культур представлено бактериями родов Acidithiobacillus, Sulfobacillus, Leptospirillum, Acidisphaera, Ferrimicrobium, Effusibacillus и Acidi- ferrobacter. Культуры показали неодинаковую способность к биовыщелачива¬нию, проявляя выраженную железоокисляющую и сульфидокисляющую ак¬тивности. Интенсивное окисление было отмечено у трех образцов: № 6, № 35, №49. Максимальные степени извлечения целевых металлов (никеля и ко-бальта) наблюдали при использовании культуры № 35, которая характеризо¬валась наличием представителей одного рода — Acidithiobacillus spp., продол¬жительным периодом адаптации микроорганизмов, более низкой интенсив¬ностью окисления ионов двухвалентного железа.

Ключевые
слова

аборигенные микроорганизмы, мезофильные и уме¬ренно термофильные ацидофильные хемолитотрофы, окислительная актив-ность, биовыщелачивание, сульфидные минералы, кобальт-медно-никелевая руда, месторождение Шануч

Библиографический список

1.   Левенец О. О., Хайнасова Т. С., Позолотина Л. А. Модифицирование питательных сред для микроорганизмов в це­лях улучшения физико-химических параметров биовыщелачивания // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск № 31 «Камчатка-3». — М.: Горная книга, 2016. — № 11. — С. 260—271.

2.    Рогатых С. В., Мурадов С. В. Методические рекомендации к проведению молекулярно-биологического анализа або­ригенных микробных ассоциаций медно-никелевых месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск № 31 «Камчатка-3». — М.: Горная книга, 2016. — № 11. — С. 195—204.

3.   Хомченкова А. С. Микробиологические аспекты бактериально-химического выщелачивания сульфидных руд // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск № 63 «Камчатка-2». — М.: Горная книга, 2015. — № 11. — С. 371—376.

4.    Хайнасова Т. С., Кунгурова В. Е., Левенец О. О. Выделение аборигенных хемолитотрофных микроорганизмов из руд месторождений и рудопроявлений Камчатской никеленосной провинции // Горный информационно-аналити­ческий бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск № 31 «Камчатка-3». — М.: Горная книга, 2016. — № 11. — С. 176—185.

5.   Хайнасова Т. С., Хомченкова А. С., Позолотина Л. А. Выделение чистых линий ацидофильных железо- и сероокис­ляющих хемолитотрофных микроорганизмов из руд месторождения Шануч // Горный информационно-аналити­ческий бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск № 31 «Камчатка-3». — М.: Горная книга, 2016. — № 11. — С. 186—194.

6.    Johnson D. B. Importance of microbial ecology in the development of new mineral technologies. Hydrometallurgy, 2001. No. 59, P. 147—157.

7.    Rawlings D. E., Johnson D. B. The microbiology of biomining: development and optimization of mineral-oxidizing microbial consortia. Microbiology, 2007. Vol. 153. — P. 315—324.

8.    Garcia-Moyano A., Gonzalez-Toril E., Aguilera A., Amils R. Comparative microbial ecology study of the sediments and the water column of the Rio Tinto, an extreme acidic environment. FEMSMicrobiology Ecology, 2012. Vol. 81 No. 2, Р. 303—314.

9.    Mendez M. O., Maier R. M. Characterization of a bacterial community in an abandoned semiarid lead-zinc mine tailing site // Applied and Environmental Microbiology, 2008. Vol. 74. No. 12, Р. 3899—3907.

10.  Winch S., Mills H. J., Kostka J. E., Fortin D., Lean D. R. S. Identification of sulfate-reducing bacteria in methylmercury- contaminated mine tailings by analysis of SSU rRNA genes // FEMS Microbiology Ecology, 2009. Vol. 68. No. 1, Р. 94—107.