ШТАММ-ДЕСТРУКТОР ДИОКТИЛТЕРЕФТАЛАТА И ТЕРЕФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ РОДА RHODOCOCCUS

_ВЕСТНИК ПНИПУ_

2023 Химическая технология и биотехнология № 4

DOI: 10.15593/2224-9400/2023.4.04 Научная статья

УДК 579.695

О.В. Ястребова, Е.Г. Плотникова

Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН -филиал Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН, Пермь, Россия

ШТАММ-ДЕСТРУКТОР ДИОКТИЛТЕРЕФТАЛАТА И ТЕРЕФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ РОДА RHODOCOCCUS

Диоктилтерефталат (ДОТФ) - сложный эфир 2-этилгексанола и терефталевой кислоты (ТФК), широко используется в качестве промышленного пластификатора, характеризуется высокими диэлектрическими свойствами, холодостойкостью, пониженной летучестью, устойчивостью к разложению. В связи с повсеместным применением ДОТФ является распространенным загрязнителем окружающей среды. Наиболее экологически безопасным и эффективным методом утилизации фталатов признан биологический метод, основанный на способности бактерий к разложению фталатов, в том числе ДОТФ и ТФК - промежуточного продукта бактериальной деструкции ДОТФ.

Изучена способность штамма Rhodococcus sp. S6, выделенного из активного ила биологических очистных сооружений химического предприятия (Пермский край), к росту на ДОТФ и ТФК в качестве единственного источника углерода и энергии. Установлено, что штамм S6 способен к утилизации 55,6 % ДОТФ (начальная концентрация 0,5 г/л) за 48 ч культивирования. Штамм S6 рос и утилизировал ТФК при концентрациях до 30 г/л. При выращивании штамма в среде с 20 г/л ТФК зафиксированы максимальные значения ростовых параметров: ОП600 = 1,72, удельная скорость роста культуры (0,07 ч-1). Наиболее высокий показатель утилизации ТФК наблюдался в среде с 1 г/л ТФК (87,0 % за 79 ч), тогда как при 20 г/л ТФК утилизация субстрата снижалась до 46,0 %, а при 30 г/л ТФК - до 11,4 %, за то же время культивирования. Для штаммов рода Rhodococcus ранее не показана способность к утилизации ТФК в концентрациях выше 10 г/л. Штамм Rhodococcus sp. S6 является перспективным для разработки методов биоремедиации почв и сточных вод, загрязненных ДОТФ и ТФК.

Ключевые слова: Rhodococcus, биодеградация, диоктилтерефталат, тереф-талевая кислота.

O.V. Yastrebova, E.G. Plotnikova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm, Russian Federation

STRAIN-DESTRUCTOR OF DIOCTYL TEREPHTHALATE AND TEREPHTHAL ACID OF THE GENUS RHODOCOCCUS

Dioctyl terephthalate (DOTP) is an ester of 2-ethylhexanol and terephthalic acid (TPA), widely used as an industrial plasticizer, characterized by high dielectric properties, cold resistance, reduced volatility, and resistance to decomposition. Due to its widespread use, DOTP is a

common environmental pollutant. The most environmentally friendly and effective method for recycling phthalates is a biological method based on the ability of bacteria to decompose phthalates, including DOTP and TPA, an intermediate product of bacterial destruction of DOTP.

The ability of the strain Rhodococcus sp. S6, isolated from activated sludge from biological treatment facilities of a chemical enterprise (Perm region), to growth on DOTP and TPA as the only source of carbon and energy, was studied. It was found that strain S6 is capable of utilizing 55.6 % DOTP (initial concentration 0.5 g/l) within 48 hours of cultivation. Strain S6 grew and utilized TPA at concentrations up to 30 g/L. When growing the strain in a medium with 20 g/l TPA, the maximum values of growth parameters were recorded: OD600 = 1.72, specific growth rate of the culture (0.07 h-1). The ability to utilize TPA at concentrations above 10 g/l has not previously been demonstrated for strains of the genus Rhodococcus. Strain Rhodococcus sp. S6 is promising for the development of methods for bioremediation of soils and wastewater contaminated with DOTP and TPA.

Keywords: Rhodococcus, biodegradation, terephthalic acid, dioctyl terephthalate.

Фталаты (сложные эфиры ордао-фталатовой и терефталевой кислот) - синтетические соединения, широко используются в качестве промышленных пластификаторов для улучшения диэлектрических и механических свойств пластмасс. К настоящему времени мировое производство фталатов составляет примерно 8 млн т в год [1]. Фталаты не связаны ковалентно с пластиковыми носителями и легко попадают в окружающую среду при производстве, хранении, использовании и переработке промышленной продукции [2, 3]. В связи с этим фталаты признаны распространенными загрязнителями окружающей среды, причем самые высокие концентрации обнаружены вблизи объектов по производству или переработке сложных эфиров фталевой кислоты [4, 5]. Данные соединения способны к накоплению в пищевой цепи и представляют угрозу здоровью человека и животных [6].

Диоктилтерефталат (ДОТФ) представляет собой сложный эфир 2-этилгексанола и терефталевой кислоты (ТФК), является экологичным пластификатором, применяемым в производстве кабельных пластика-тов, линолеума и других материалов строительной отрасли. В настоящее время мировое потребление ДОТФ выросло более чем до 6,8 млн т и продолжает расти [7]. Промышленное химическое производство сложных фталатов сопровождается поступлением в окружающую среду значительных количеств сточных вод, содержащих продукты производственного цикла, в связи с чем актуальной является проблема их очистки. Экологичным и экономически выгодным способом очистки сточных вод признан биологический, основанный на способности бактерий к трансформации или полной утилизации ксенобиотиков, в том числе эфиров фталевых кислот и ТФК [8, 9].

Известно, что бактериальное разложение диэфиров терефталата включает последовательный гидролиз сложноэфирных связей с образованием моноэфира и далее - терефталевой кислоты, как показано на примере катаболизма дизамещенных эфиров терефталата рядом бактерий родов Arthrobacter, Pseudomonas, Variovorax [10-12]. Описана способность бактерий, в том числе рода Rhodococcus, к деструкции ТФК - основного метаболита диэфиров терефталата, до протокатеховой кислоты, с дальнейшей ее утилизацией через расщепление ароматического кольца до основных метаболитов клетки [13-15]. Однако способность бактерий к росту на ДОТФ в качестве единственного источника углерода и энергии описана в немногочисленных сообщениях. Показана утилизация 76 % ДОТФ в концентрации 11,8 г/кг почвы за 35 дней бактериальным сообществом, преимущественно представленным бактериями филума Firmicutes [7]. Известны бактерии рода Rhodococcus, выделенные из активного ила биологических очистных сооружений (БОС) химических предприятий, способные к деструкции фталевой кислоты и ее сложных эфиров [14-16]. Описан штамм Rhodococcus rhodochrous, способный разлагать около половины ДОТФ, используемого в концентрации 1 г/л, в присутствии дополнительного источника углерода - гексодекана [17].

Цель работы - характеристика штамма-деструктора ДОТФ и ТФК Rhodococcus sp. S6, выделенного из активного ила БОС химического предприятия (Пермский край).

Экспериментальная часть. Образцы и объекты исследования. Из рабочей коллекции микроорганизмов Лаборатории микробиологии техногенных экосистем Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН для исследований отобран грамположительный штамм S6, выделенный ранее из образца активного ила БОС химического предприятия (Пермский край) [18].

В качестве ростовой среды использовали минеральную среду К1, следующего состава (мг/л): K2HPO4 - 3180, NaH2PÜ4 - 350, (NH4)2SÜ4 -500, Ca(NÜ3)2 - 10, MgSÜ4 x 7H2O - 0,29, CaCh x 2H2O - 0,06, NaMoÜ4 x x 2H2ü - 0,18, FeSÜ4 x 7H2Ü - 1,98, дополненную 1 мл/л раствора микроэлементов, содержащего (г/л): EDTA - 2,50, ZnSO4 x 2H2O - 10,95, FeSÜ4 x 7H2O - 5,0, MnSÜ4 x 2H2O - 1,54, CuSÜ4 x 5H2O - 0,39, Co(NÜ3)2 x 6H2O - 0,24, Na2B4Ü7 x 10H2O - 0,17; рН среды 7,3 [19].

В качестве субстратов использовали орто-фталевую кислоту (ОФК), диоктилтерефталат (ДОТФ), дибутилфталат (ДБФ), диметил-

фталат (ДМФ), диэтилфталат (ДЭФ), протокатеховую кислоту (ПКК) в концентрации 1,0 г/л, а также ТФК в концентрациях 1, 20, 30 г/л.

Чистота культуры контролировалась высевом на агаризованную среду LB (Луриа - Бертани), содержащей (г/л): триптон - 10, дрожжевой экстракт - 5, NaCl - 10, агар -15 [20].

Культуры бактерий выращивали в колбах Эрленмейера объемом 250 мл (объем среды - 100 мл) при 28 °С и аэрации на термокачалке при 100 об/мин.

Морфологические и физиологические свойства исследуемого штамма определяли согласно [20].

Оптическую плотность (ОП) культуральной жидкости определяли на спектрофотометре UV-Visible BioSpec-mini (Shimadzu, Япония) при длине волны 600 нм в кювете с длиной оптического пути 1 см. Расчет удельной скорости роста (ц, ч- ) проводили по стандартной формуле: ц = (ln62 - ln^1)/(t2-t1), где В1 и В2 - оптические плотности культуры в моменты времени t1 и t2, соответственно [21].

ТФК определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с использованием хроматографа LC-20AD Prominance (Shimadzu, Япония) с колонкой (С-18 150 х 4,6 мм; Shima-Aldrich, США) и УФ-детектором SPD-20A (при 205 нм) в системе аце-тонитрил - 0,1%-ная H3PO4 (70 : 30). Для исследования 1 мл культуры центрифугировали при 10000 об/мин в течение 3 мин, супернатант разводили в 10 раз деионизированной водой. Для анализа брали 20 мкл разведенного супернатанта. Идентификацию проводили по сравнению времени удержания на колонке опытных образцов и стандартного соединения (ТФК). Количество ТФК оценивали по высоте пиков на хро-матограмме относительно данных величин стандартного соединения.

Оценку разложения ДОТФ бактериями осуществляли методом ГЖХ-МС. Штамм выращивали в среде К1, содержащей терефталат (1 г/л), клетки собирали центрифугированием (9000 об/мин, 5 мин) и отмывали средой К1. Отмытые дважды клетки (ОП600 = 2,0) инокули-ровали в 1 мл среды К1 с ДОТФ (0,5 г/л) и инкубировали при 28 °С в течение 3 сут при аэрации на роторном шейкере (150 об/мин). Экстракцию ДОТФ осуществляли равным объемом гексана в течение 120 мин на шейкере при 100 об/мин. Остаточную воду удаляли из образцов путем введения безводного сульфата натрия. Анализ проводили на газовом хроматографе - масс-спектрометре Agilent 7890B, модель G3440B (Agilent, США), с кварцевой колонкой RESTEK RTx-5MS (Restek, США). Анализ хроматограмм проводили с использованием программы MassHun-

ter Qualitative Analysis 10.0 (Agilent, США). Идентификацию ДОТФ проводили по сравнению времени выхода пиков со временем выхода пиков контрольного соединения и по хромато-масс-спектрам. Условия анализа: температура испарителя 220 °С; температура хроматографической колонки 60 °С в течение 2 мин, затем нагрев со скоростью 20 °С/мин до 300 °С с выдерживанием 4 мин (при 300 °С); задержка перед анализом 4 мин. Диапазон сканирования масс составлял 35-300 m/z. Количество вещества оценивали по площади пика методом калибровочного графика.

Расчет удельной скорости утилизации (ц, сут- ) проводили по стандартной формуле: ц = (lnC1 - lnC2)/(i2-i1), где С1, С2 - концентрация субстрата в начальный и конечный момент времени t1 и t2, соответственно [21].

Статистическая обработка результатов: все эксперименты были выполнены в трехкратной повторности; полученные данные обрабатывали с использованием программы Microsoft Excel 2007.

Результаты и их обсуждение. Штамм S6 выделен из образца активного ила БОС химического предприятия (Пермский край) и идентифицирован как представитель рода Rhodococcus, близкородственный типовому штамму Rhodococcus qingshengii V23T (уровень сходства по гену 16S рРНК составлял 99,76 %) [18]. Штамм S6 при росте на агаризо-ванной среде LB имел оранжевые, непрозрачные, выпуклые колонии с неровным краем. Клетки грамположительные, неподвижные, в стационарной фазе представлены кокками; оксидазоотрицательные, каталазо-положительные. Штамм S6 имел оптимум роста при pH 7,0-7,5 и 28 °С.

Показано, что штамм Rhodococcus sp. S6 обладает широкой субстратной специфичностью и способен к росту в минеральной среде на ДОТФ, ДБФ, ДМФ, а также ТФК, орто-фталевой и протокатеховой кислотах. На основании известных путей деструкции сложных фтала-тов (ДБФ, ДМФ) бактериями рода Rhodococcus [16, 17] можно предположить, что разложение данных соединений штаммом S6 осуществляется через образование фталевой кислоты и далее - протокатеховой кислоты, в качестве ключевых метаболитов. Поскольку штамм способен к росту на ТФК, можно предположить способность штамма к разложению ДОТФ через ТФК, как основного метаболита, как показано на примере разложения диметилтерефталата бактериями родов Arthrobacter, Pseudomonas, Variovorax [9-11].

Исследована способность штамма Rhodococcus sp. S6 к росту в минеральной среде с разной концентрацией ТФК (1, 20, 30 г/л) и с ДОТФ (1 г/л), используемых в качестве субстрата, а также к утилизации данных

субстратов (рисунок). При выращивании штамма S6 в среде с 20 г/л ТФК зафиксированы максимальные значения ростовых параметров: ОП600 = 1,72, удельная скорость роста культуры (0,07 ч- ) и минимальная лаг-фаза роста (46 ч). В среде с 1 г/л ТФК зафиксированы высокая оптическая плотность (1,70) и удельная скорость роста культуры (0,06 ч-1). Более низкие ростовые показатели штамма отмечены при выращивании в среде, содержащей 30 г/л ТФК (см. рисунок, таблицу).

50

Время, ч

а

- 1,8 о К

- 1,6 с

о И !

- 1,4 © н

" 1,2 15 -

- 1

- 0,8 10 -

- 0,6

- 0,4 5 -

- 0,2

- 0 о

0 +

С, 5

- С, 45 - 0,4 С о 0,7 - К 0,6 - о

- С. 35 0,5 -

" 0,3

- Г, 25 - 0,2 0,4 -0,3 -

- С, 15 - од 0,2 -

С, 05 од -

- 0 о -

5С

Время, ч

Г 2

- 1,8

О

- 1,6 3

С

- 1,4 С " 1,2

- 1

- 0,8

- 0,6

- 0,4

- 0,2 - О

100

ШО

О 9 24 30 48 54 70 75 79 Время, ч

Рис. Рост штамма-деструктора Екойососст sp. 86

Как установлено методом ВЭЖХ, наиболее высокий показатель утилизации ТФК наблюдался в среде с 1 г/л ТФК (87,0 % за 79 ч), то-

б

в

г

гда как при 20 г/л ТФК утилизация субстрата снизилась до 46,0 % за то же время культивирования. В среде, содержащей 30 г/л ТФК, утилизация ТФК составляла 11,4 % (см. таблицу). В литературе описан штамм Ккойососсж Бр. N2, утилизирующий 10 г/л ТФК за 5 сут, однако способность штаммов рода КЪойососсж к утилизации более высоких концентраций ТФК ранее описана не была [22].

Параметры роста и утилизации ТФК штаммом Б6

Параметры роста ТФК, г/л

1 20 30

Удельная скорость роста, ч-1 0,06 0,07 0,003

Максимальное значение ОП600 1,70 1,72 0,42

Утилизация ТФК*, % 87,0 46,0 11,4

Удельная скорость утилизации, сут-1 0,078 0,3 0,001

* Утилизацию определяли к 79 ч (3,3 сут) культивирования.

При культивировании штамма ЕИойососсж Бр. Б6 на ДОТФ (1 г/л) в качестве субстрата зафиксировано более низкое значение оптической плотности культуры (ОП600 = 0,62) к 70 ч культивирования и более низкая удельная скорость роста культуры (0,01 ч-1), чем в среде с ТФК (1 г/л) (см. рисунок). Как показано для штамма Екодососсж гко^сИгош, рост в среде с ДОТФ сопровождался накоплением метаболита, идентифицированного как 2-этилгексановая кислота, что приводило к повышению токсичности культуральной среды [17]. Можно предположить, что снижение ростовых показателей штамма Вкоёососсж Бр. Б6 при выращивании на ДОТФ связано как с более высокой гидрофобностью данного субстрата, так и с накоплением токсичного метаболита в среде культивирования.

С использованием метода ГЖХ-МС исследована способность штамма к утилизации ДОТФ (см. рисунок). Установлено, что штамм способен к утилизации 55,6 % ДОТФ за 48 ч культивирования, скорость утилизации составляла 0,13 г/сут-1. К 72 ч утилизация субстрата не была зафиксирована, что также может свидетельствовать об инги-бировании ферментативной активности штамма вследствие накопления метаболитов и повышения токсичности среды, как было ранее показано для штамма Екойососсж гкоёосИгож [17].

Таким образом, штамм Екодососсж Бр. Б6 способен к эффективной утилизации ДОТФ и деградации ТФК - основного метаболита разложения ДОТФ. Штамм эффективно рос и утилизировал ТФК в высоких концентрациях - до 30 г/л, что не было ранее показано для штаммов рода Екойососсш. Штамм Якодососсш Бр. Б6 является перспективным

для дальнейших исследований и разработки новых биотехнологий очистки загрязненных почв и промышленных стоков.

Список литературы

1. Impact of environmental phthalate on human health and their bioremedia-tion strategies using fungal cell factory / K.V. Naveen, K. Saravanakumar, X. Zhang, A. Sathiyaseelan, M.-H. Wang // A review Environ. Res. - 2022 - Vol. 214, part 1. - Р. 113781.

2. Influence of temperature on the emission of di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) from PVC flooring in the emission cell FLEC / C. Per Axel, L. Zhe, K.S.R. Vivi, L. John, W. Peder // Environ. Sci. Technol. - 2007. - Vol. 41 (15). - P. 3217-3224.

3. Liu Y., Chen Z., Shen J. Occurrence and removal characteristics of phthalate esters from typical water sources in Northeast China // Anal. Methods in Chem. - 2013. - Vol. 2. - P. 1-8.

4. Przybylinka P.A., Wyszkowski E. Environmental contamination with phthalates and its impact on living organisms // Ecol. Chem. Eng. - 2016. -Vol. 23(2). - P. 347-356.

5. Staples C.A., Parkerton T.F., Peterson D.R. A risk assessment of selected phthalate esters in North American and Western European surface waters // Chem-osphere. - 2000. - Vol. 40. - P. 885-891.

6. Liang D.-W., Zhang T., Fang H. Phthalates biodegradation in the environment // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2008. - Vol. 80. - P. 183-198.

7. Bacterial community progression during food waste composting containing high dioctyl terephthalate (DOTP) concentration / H.T. Tran, C. Lin, X.T. Bui, T. Itayama, B.T. Dang, N.K. Cheruiyot, H.G. Hoang, C.T. Vu // Chemosphere. -2021. - Vol. 265. - P. 129064.

8. Biodegradation of terephthalic acid by isolated active sludge microorganisms and monitoring of bacteria in a continuous stirred tank reactor / D. Aksu, C. Vura, B. Ka-rabey, G. Ozdemir // Braz. Arch. Biol. Technol. - 2021. - Vol. 64. - P. 1678-4324.

9. Degradation of phthalate esters in an activated sludge wastewater treatment plant / P. Roslev, K. Vorkamp, J. Aarup, K. Frederiksen, P.H. Nielsen // Water research. - 2007. - Vol. 41. - P. 969-976.

10. Goud H.D., Parekh L., Ramakrishnan C.V. Treatment of DMT (Dimethyl terephthalate) industry waste water using mixed culture of bacteria and evaluation of treatment // J. Environ. Biol. - 1990. - Vol. 11. - P. 15-26.

11. Tserovska L., Dimkov R. Dimethylterephthalate catabolism by Pseudomonas sp. // J. Cult. Collections - 2002. - Vol. 3. - P. 33-37.

12. Ping W.Y., Gu J.-D. Degradability of dimethyl terephthalate by Variovorax paradoxus T4 and Sphingomonas yanoikuyae D0S01 isolated from deep-ocean sediments // Ecotoxicology. - 2006. - Vol. 15. - P. 549-557.

13. Transcriptional regulation of the terephthalate catabolism operon in Comamonas sp. strain E6 / D. Kasai, M. Kitajima, M. Fukuda, E. Masai // Appl. Environ. microbiol. - 2010. - Vol. 76. - № 18. - P. 6047-6055.

14. Transcriptomic analysis reveals a bifurcated terephthalate degradation pathway in Rhodococcus sp. strain RHA1 / H. Hara, L.D. Eltis, J.E. Davies, W.W. Mohn // J. Bacteriol. - 2007. - Vol. 189, № 5. - P. 1641-1647.

15. Molecular and biochemical analysis of phthalate and terephthalate degradation by Rhodococcus sp. strain DK17 / K.Y. Choi, D. Kim, W.J. Sul, J.C. Chae, G.J. Zylstra, Y.M. Kim, E. Kim // FEMS Microbiol. Letters. - 2005. -Vol. 252. - P. 207-213.

16. Jin D.-C., Liang R.-X. Biodegradation of Di-n-Butyl Phthalate by Rhodococcus sp. JDC-11 and molecular detection of 3,4-phthalate dioxygenase gene // Microbiol. Biotechnol. - 2010. - Vol. 20, № 10. - P. 1440-1445.

17. Nalli S., Cooper D.G., Nicell J.A. Biodegradation of plasticizers by Rhodococcus rhodochrous // Biodegradation. - 2002. - Vol. 13. - P. 343-352.

18. Ястребова О.В., Корсакова Е.С., Плотникова Е.Г. Получение и характеристика бактериальных штаммов и ассоциаций, эффективно утилизирующих терефталевую кислоту // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. - 2022. - № 4. - С. 5-16.

19. Зайцев Г.М., Карасевич Ю. Н. Утилизация 4-хлорбензойной кислоты штаммом Arthrobacter globiformis // Микробиология. - 1981. - Т. 50. - С. 35-40.

20. Методы общей бактериологии: в 3 т. / пер. с англ. под ред. Ф. Гер-хардта [и др.]. - М.: Мир, 1983. - Т. 1. - 536 с.

21. Нетрусов А.И. Практикум по микробиологии. - М.: Академия, 2005. -

608 с.

22. Biodegradation of terephthalic acid by Rhodococcus biphenylivorans isolated from soil / N. Suwanawat, P. Parakulsuksatid, N. Nitayapat, W. Sanpamongkolchai // Int. J. Environ. Science and Development. - 2019. - Vol. 10, № 1. - P. 30-33.

References

1. Naveen K.V., Saravanakumar K., Zhang X., Sathiyaseelan A., Wang M.-H. Impact of environmental phthalate on human health and their bioremediation strategies using fungal cell factory. A review Environ. Res., 2022, vol. 214, Part 1, рр. 113781.

2. Per Axel C., Zhe L., Vivi K S.R., John L., Peder W. Influence of temperature on the emission of di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) from PVC flooring in the emission cell FLEC. Environ. Sci. Technol., 2007, vol. 41 (15), pp. 3217-3224.

3. Liu Y., Chen Z., Shen J. Occurrence and removal characteristics of phthalate esters from typical water sources in Northeast China. Anal. Methods in Chem., 2013, vol. 2, pp. 1-8.

4. Przybylinka P.A., Wyszkowski E. Environmental contamination with phthala-tes and its impact on living organisms. Ecol. Chem. Eng., 2016, vol. 23(2), pp. 347-356.

5. Staples C.A., Parkerton T.F., Peterson D.R. A risk assessment of selected phthalate esters in North American and Western European surface waters. Chemo-sphere, 2000, vol. 40, pp. 885-891.

O.B. flcmpe6oea, ET. nmmnuKoea

6. Liang D.-W., Zhang T., Fang H. Phthalates biodegradation in the environment. Appl. Microbiol. Biotechnol, 2008, vol. 80, pp. 183-198.

7. Tran H.T., Lin C., Bui X.T., Itayama T. Dang B.T., Cheruiyot N.K., Hoang H.G., Vu C.T. Bacterial community progression during food waste composting containing high dioctyl terephthalate (DOTP) concentration. Chemosphere, 2021, vol. 265, 129064.

8. Aksu D., Vura C., Karabey B., Ozdemir G. Biodegradation of terephthalic acid by isolated active sludge microorganisms and monitoring of bacteria in a continuous stirred tank reactor. Braz. Arch. Biol. Technol., 2021, vol. 64, pp. 1678-4324.

9. Roslev P., Vorkamp K., Aarup J., Frederiksen K., Nielsen P.H. Degradation of phthalate esters in an activated sludge wastewater treatment plant. Water research, 2007, vol. 41, pp. 969-976.

10. Goud H.D., Parekh L., Ramakrishnan C.V. Treatment of DMT (Dimethyl terephthalate) industry waste water using mixed culture of bacteria and evaluation of treatment. J. Environ. Biol., 1990, vol. 11, pp. 15-26.

11. Tserovska L., Dimkov R. Dimethylterephthalate catabolism by Pseudomonas sp. J. Cult. Collections, 2002, vol. 3, pp. 33-37.

12. Ping W.Y., Gu J.-D. Degradability of dimethyl terephthalate by Variovorax paradoxus T4 and Sphingomonas yanoikuyae D0S01 isolated from deep-ocean sediments. Ecotoxicology, 2006, vol. 15, pp. 549-557. DOI 10.1007/s10646-006-0093-1

13. Kasai D., Kitajima M., Fukuda M., Masai E. Transcriptional regulation of the terephthalate catabolism operon in Comamonas sp. strain E6. Appl. Environ. microbiol., 2010, vol. 76, no. 18, pp. 6047-6055.

14. Hara H., Eltis L.D., Davies J.E., Mohn W.W. Transcriptomic analysis reveals a bifurcated terephthalate degradation pathway in Rhodococcus sp. strain RHA1. J. Bacteriol., 2007, vol. 189, no. 5, pp. 1641-1647.

15. Choi K.Y., Kim D., Sul W.J., Chae J.C., Zylstra G.J., Kim Y.M., Kim E. Molecular and biochemical analysis of phthalate and terephthalate degradation by Rhodococcus sp. strain DK17. FEMSMicrobiol. Letters, 2005, vol. 252, pp. 207-213.

16. Jin D.-C., Liang R.-X. Biodegradation of di-n-butyl phthalate by Rhodococcus sp. JDC-11 and molecular detection of 3,4-phthalate dioxygenase gene.Microbiol. Biotechnol,, 2010, vol. 20, no.10, pp. 1440-1445.

17. Nalli S., Cooper D.G., Nicell J.A. Biodegradation of plasticizers by Rhodococcus rhodochrous. Biodegradation, 2002, vol. 13, pp. 343-352.

18. Yastrebova O.V., Korsakova E.S., Plotnikova E.G. Polucheniye i kha-rakteristika bakterial'nykh shtammov i assotsiatsiy, effektivno utiliziruyushchikh tereftalevuyu kislotu [Isolation and characteristics of bacterial strains and associations that effectively utilize terephthalic acid]. Bulletin of PNIPU. Chemical technology and biotechnology, 2022, no. 4, pp. 5. - 16.

19. Zaitsev G.M., Karasevich Y.N. Utilizatsiya 4-khlorbenzoynoy kisloty shtammom Arthrobacter globiformis [Utilization of 4-chlorobenzoic acid by Arthrobacter globiformis strain]. Microbiology, 1981, vol. 50, рр. 35 40.

20. Methods of general bacteriology / trans. from English edited by F. Gerhardt [and others]. M.: Mir, 1983. vol. 1.

21. Netrusov A.I. Praktikum po mikrobiologii [Workshop on microbiology]. M.: Academy, 2005, 608 p.

22. Suwanawat N., Parakulsuksatid P., Nitayapat N., Sanpamongkolchai W. Biodegradation of terephthalic acid by Rhodococcus biphenylivorans isolated from soil. Int. J. Environ. Science and Development, 2019, vol. 10, no. 1, рр. 30-33.

Об авторах

Ястребова Ольга Викторовна (Пермь, Россия) - кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории микробиологии техногенных экосистем Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН - филиала ПФИЦ УрО РАН (614081, г. Пермь, ул. Голева, 13; e-mail: olyastr@mail.ru).

Плотникова Елена Генриховна (Пермь, Россия) - доктор биологических наук, заведующая лабораторией микробиологии техногенных экосистем Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН - филиала ПФИЦ УрО РАН (614081, г. Пермь, ул. Голева, 13; e-mail: peg_el@mail.ru).

About the authors

Olga V. Yastrebova (Perm, Russian Federation) - Candidate of Biological Sciences, Researcher at the Laboratory of Microbiology of Technogenic Ecosystems of the Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (13, Goleva str., Perm, 614081; e-mail: olyastr@mail.ru).

Elena G. Plotnikova (Perm, Russian Federation) - Doctor of Biological Sciences, Head of the Laboratory of Microbiology of Technogenic Ecosystems of the Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (13, Goleva str., Perm, 614081; e-mail: peg_el@mail.ru).

Поступила: 27.10.2023

Одобрена: 14.11.2023

Принята к публикации: 15.11.2023

Финансирование. Работа выполнена в рамках государственного задания, номер государственной регистрации темы: АААА-А19-119112290008-4.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов равноценен.

Просьба ссылаться на эту статью в русскоязычных источниках следующим образом:

Ястребова, О.В. Штамм-деструктор диоктилтерефталата и терефталевой кислоты рода Rhodococcus / О.В. Ястребова, Е.Г. Плотникова // Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология. - 2023. - № 4. - С. 51-61.

Please cite this article in English as:

Yastrebova O.V., Plotnikova E.G. Strain-destructor of dioctyl terephnalate and terephthalich acid of the genus Rhodosoccus. Bulletin of PNRPU. Chemical Technology and Biotechnology, 2023, no. 4, pp. 51-61 (In Russ).