Degradace trichloroethenu gramnegativními bakteriemi při nízké teplotě

Bc. Klára Paroušková

Master's thesis

Trichloroethene degradation by Gram-negative bacteria under low temperature

Abstract:

Tato diplomová práce studovala schopnost kometabolického rozkladu trichloroethenu (TCE) za snížených teplot, a to kulturami získanými na Ústavu inženýrství ochrany životního prostředí FT UTB ve Zlíně, označenými jako 1A, 5A, 6A, 6B a 12A. Trichloroethen je látka, kterou některé bakterie dokáží rozložit jen po indukci určitého enzymu, a to fenol 2-monooxygenázy, díky přítomnému fenolu, který slouží také uvedeným kulturám jako růstový substrát. Pokusy byly zaměřeny na zkoumání schopnosti jednotlivých bakterií rozkládat TCE při zvýšených koncentracích a postupně bylo zjištěno, že míra rozkladu TCE se u daných kultur mírně liší. Kultury 1A, 5A a 6B byly schopny zcela rozložit cca 2,5 mg TCE /l během třech týdnů inkubace při teplotách okolo 8°C, po růstu na fenolu o koncentraci 200 mg/l. Kultury 6A a 12A za stejných podmínek rozložily jen 83 - 87% TCE. Bylo tak prokázáno, že kultury jsou použitelné pro bioremediaci chladných podzemních vod kontaminovaných TCE.

Abstract:

This diploma thesis dealt with the ability of cometabolic degradation of trichloroethene (TCE) at low temperatures by strains obtained at the Institute of Environmental Protection Engineering FT UTB in Zlín, designated as 1A, 5A, 6A, 6B and 12A. Trichloroethene is a toxic substance, which may be degraded by some bacteria, but only under a production of certain enzyme, namely phenol 2-monooxygenase. The enzyme is produced by phenol growing bacteria, thanks to the phenol present, which also serves the mentioned cultures as a growth substrate. The experiments were aimed at researching the ability of individual bacterial strains to degrade TCE during its increased concentrations under low temperature and it was found that the rate of TCE decomposition varies slightly between studied strains. The extent of TCE degradation was found to be slightly different among the given cultures. Strains 1A, 5A and 6B were able to degrade approximately 2,5 mg TCE/l in three weeks of incubation at 8 °C, after their growth on 200 mg/l phenol. Strains 6A and 12A degraded only 83-87% of TCE under the same conditions. Thus, it has been shown that these bacterial strains are capable of bioremediation of cold groundwater contaminated by TCE.

Keywords

biodegradace, fenol, indukce enzymu, kometabolismus, trichloroethen

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: doc. RNDr. Jan Růžička, Ph.D.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Master programme / field:
Environmental Engineering / -