Оренбург, Россия
Оренбург, Россия
Оренбург, Россия
Целью настоящего исследования является оценка воздействия бактериального препарата на основе Bacillus sp. и свинца, как по отдельности, так и в комбинации, на физиологическое состояние дождевых червей Eisenia fetida в контролируемых лабораторных условиях, для предварительной оценки потенциальных рисков и преимуществ применения данного бактериального штамма в биоремедиации свинец-загрязнённых почв. Выделение почвенных изолятов Bacillus spp. осуществляли из образцов с территории ПАО «Гайский горно-обогатительный комбинат. Для опыта было протестировано четыре экспериментальные группы: контроль (дистиллированная вода), Bac+H₂O, Pb+H₂O, Pb+Bac. Снижение относительной массы дождевых червей до 68,8%, относительно контроля, к 14-м суткам, зафиксировано в варианте со свинцом без бактерий (Pb+H₂O). В комбинированной группе (Pb+Bac) на протяжении всего периода наблюдений зарегистрировано стабильное превышение показателей, так на 3-й день масса червей превосходила контроль на 11,7%, на 14-й – на 15,6%, а к 21 суткам – 19,3%. Таким образом присутствие бактерий штамма Bacillus licheniformis resistantPb нивелирует токсическое действие свинца и способствующий росту червей. Исследование подтверждает целесообразность использования биологических тест-систем, в частности Eisenia fetida, для объективной оценки эффективности и безопасности биоремедиационных технологий. Полученные данные подчёркивают потенциал применения бактерий рода Bacillus для снижения фитотоксичности тяжёлых металлов и восстановления почвенных экосистем.
биоремедиация, свинец (Pb), Bacillus, Eisenia fetida, токсичность почв, биодоступность
1. Баранцевич Е.П. Применение MALDI–TOF масс-спектрометрии в клинической микробиологии // Трансляционная медицина. 2014. № 6. С. 23-28.
2. Ahemad M., Kibret M. Mechanisms and applications of plant growth promoting rhizobacteria: current perspective // Journal of King Saud University – Science. 2014. Vol. 26, № 1. P. 1-20. https://doi.org/10.1016/j.jksus.2013.05.001
3. Asif L., Tehami S., Qadeer Y.K., Virani S.S., Lavie C.J., Krittanawong C. Toxic Grounds: A Narrative Review of the Role of Heavy Metal Soil and Water Contamination in Cardiovascular Disease Development // Heart and Mind. 2025. Vol. 9, № 6. P. 527-537. https://doi.org/10.4103/hm.HM-D-24-00108
4. Alotaibi B.S., Khan M., Shamim S. Unraveling the Underlying Heavy Metal Detoxification Mechanisms of Bacillus Species // Microorganisms. 2021. Vol. 9, № 8. P. 1628. https://doi.org/10.3390/microorganisms9081628
5. Calabrese E.J., Baldwin L.A. Hormesis: the dose-response revolution // Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 2003. Vol. 43, № 1. P. 175-197. https://doi.org/10.1146/annurev.pharmtox.43.100901.140223
6. Christopher J.M., Sridharan R., Somasundaram S., et al. Bioremediation of aromatic hydrocarbons contaminated soil from industrial site using surface modified amino acid enhanced biosurfactant // Environmental Pollution. 2021. Vol. 289. P. 117917. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117917.7
7. Dixit R., Malaviya D., Pandiyan K., Singh U.B., Sahu A., Shukla R., Singh B.P., Rai J.P., Sharma P., Lade H., Paul D. Bioremediation of heavy metals from soil and aquatic environment: an overview of principles and criteria of fundamental processes // Sustainability. 2015. Vol. 7, № 2. P. 2189-2212. https://doi.org/10.3390/su7022189
8. Gadd G.M. Metals, minerals and microbes: geomicrobiology and bioremediation // Microbiology. 2010. Vol. 156, № 3. P. 609-643. https://doi.org/10.1099/mic.0.037143-0
9. ISO. ISO 11268-1:1993 Soil quality – Effects of pollutants on earthworms – Part 1: Determination of acute toxicity to Eisenia fetida/Eisenia andrei. Geneva: International Organization for Standardization, 1993.
10. Kabata-Pendias A. Trace elements in soils and plants. 4th ed. Boca Raton: CRC Press, 2010. https://doi.org/10.1201/b10158
11. Ma Y., Oliveira R.S., Freitas H., Zhang C. Biochemical and molecular mechanisms of plant-microbe-metal interactions: relevance for phytoremediation // Frontiers in Plant Science. 2016. Vol. 7. P. 918. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00918
12. Mulligan C.N., Yong R.N., Gibbs B.F. Remediation technologies for metal-contaminated soils and groundwater: an evaluation // Engineering Geology. 2001. Vol. 60, № 1-4. P. 193-207. https://doi.org/10.1016/S0013-7952(00)00101-0
13. Nagajyoti P.C., Lee K.D., Sreekanth T.V.M. Heavy metals, occurrence and toxicity for plants: a review // Environmental Chemistry Letters. 2010. Vol. 8, № 3. P. 199-216. https://doi.org/10.1007/s10311-010-0297-8
14. OECD. Test No. 222: Earthworm Reproduction Test (Eisenia fetida/Eisenia andrei). OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2. Paris: OECD Publishing, 2004. https://doi.org/10.1787/9789264070325-en
15. Sahoo S., Goli D. Bioremediation of lead by a halophilic bacteria Bacillus pumilus isolated from the mangrove regions of Karnataka // International Journal of Scientific Research. 2020. Vol. 9, № 7. P. 1337-1343.
16. Van Gestel C.A. Soil ecotoxicology: state of the art and future directions // ZooKeys. 2012. № 176. P. 275-296. https://doi.org/10.3897/zookeys.176.2275
