Муратова Анна Юрьевна

1. Эколого-функциональные реакции ассоциированных с растениями ризосферных микробных сообществ на загрязнение окружающей среды нефтяными углеводородами проявляются в увеличении общей численности почвенных микроорганизмов, в том числе деструкторов, и поддержании большей устойчивости физиологической структуры микробоценоза ризосферы растений по сравнению с почвой без растительности.
2. Создана коллекция ризосферных микроорганизмов-деструкторов углеводородов, среди которых перспективными для использования в технологиях био- и фиторемедиации являются: штамм Mycobacterium sp. N7, способный подвергать деградации углеводороды и проявляющий устойчивость к тяжелым металлам, штаммы A. brasilense SR80 и E. meliloti P221, наряду со способностью к деградации углеводородов проявляющие стимулирующую рост растений активность.
3. Деградация фенантрена ризосферным штаммом E. meliloti P221 происходит по двум параллельным путям: (а) через расщепление терминального ароматического кольца (предположительно по связи С3-С4) с образованием бензокумарина и 1-гидрокси-2-нафтойной кислоты; (б) через окисление центрального ароматического кольца по связи С9-С10 с образованием 9,10-дигидро-9,10-дигидроксифенантрена и 9,10-фенантренхинона.
4. Углеводородное загрязнение грунта как легкими нефтепродуктами (дизельное топливо), так и тяжелыми нефтяными фракциями (нефтешлам) или ПАУ (на примере фенантрена) оказывает выраженный токсический эффект на физиологические и биохимические параметры растения. Чувствительность растений к токсичности загрязненного углеводородами грунта носит видоспецифичный характер и зависит от типа загрязнителя.
5. Пероксидазы, являющиеся доминирующими окислительными системами, как в тканях, так и в корневых выделениях растений, способны принимать участие в ризосферной деградации ПАУ и их микробных метаболитов.
6. Выявлены растительные виды, селективно поддерживающие популяцию микроорганизмов-деструкторов в своей ризосфере. Основные компоненты корневых экссудатов растений, карбоновые кислоты и углеводы, в зависимости от их вида и концентрации оказывают как стимулирующее, так и ингибирующее воздействие на интенсивность микробной деградации углеводородов.
7. Влияние микроорганизмов на рост и развитие растений видоспецифично, в значительной степени определяется способностью бактерий синтезировать фитогормон ИУК и зависит от присутствия углеводородного поллютанта, которое не препятствует формированию растительно-микробных ассоциаций.
8. Использование растений целесообразно для очистки почвы от тяжелых нефтяных углеводородов и таких персистентных загрязнителей, как ПАУ. Инокуляция растений PGPR-деструкторами углеводородов улучшает рост растительности и ремедиацию загрязненного грунта.
9. В основе разработанного и апробированного способа фиторемедиации лежит использование растительно-микробных ассоциаций, созданных на основе люцерны посевной, сорго веничного или райграса пастбищного и исследованных штаммов PGPR-деструкторов углеводородов.

1.Muratova A., Hübner Th., Tisher S., Turkovskaya O., Möder M., Kuschk P. Plant – rhizosphere-microflora association during phytoremediation of PAH-contaminated soil // Int. J. Phytorem. – 2003. – Vol. 5, N 2. – P. 137-151.

2.Muratova A., Hübner Th., Narula N., Wand H., Turkovskaya O., Kuschk P., Jahn R., Merbach W. Rhizosphere microflora of plants used for the phytoremediation of bitumen-contaminated soil // Microbiol. Res. – 2003. – Vol. 158. N 2. – P. 151-161.

3.Муратова А.Ю., Турковская О.В., Хюбнер Т., Кушк П. Изучение эффективности использования люцерны и тростника для фиторемедиации загрязненного углеводородами грунта // Прикл. биохим. и микробиол. – 2003. – Т. 39, № 6. – С. 681-688.

4.Муратова А.Ю., Турковская О.В., Антонюк Л.П., Макаров О.Е., Позднякова Л.И., Игнатов В.В. Нефтеокисляющий потенциал ассоциативных ризобактерий рода Azospirillum// Микробиология. – 2005. – Т. 74, № 2. – С. 248-254.

5.Muratova A.Yu., Dmitrieva T.V., Panchenko L.V., Turkovskaya O.V. Phytoremediation of oil-sludge-contaminated soil // Int. J. Phytorem. – 2008. – Vol. 10, N 6. – P. 486-502.

6.Панченко Л.В., Муратова А.Ю., Бондаренкова А.Д., Турковская О.В., Малаховская Л.В. Естественная и экспериментальная фиторемедиация загрязненной тяжелыми металлами почвы с территории нефтеперерабатывающего завода // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009 – спецвыпуск Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала». – Часть IV. – С. 585-589.

7.Muratova A., Pozdnyakova N., Golubev S., Wittenmayer L., Makarov O., Merbach W., Turkovskaya O. Oxidoreductase activity of sorghum root exudates in a phenanthrene-contaminated environment // Chemosphere. – 2009. – Vol. 74, N 8. – P. 1031-1036.

8.Golubev S.N., Schelud’ko A.V., Muratova A.Yu., Makarov O.E., Turkovskaya O.V. Assessing the potential of rhizobacteria to survive under phenanthrene pollution // Water Air Soil Pollut. – 2009. – Vol. 198. – P. 5-16.

9.Муратова А.Ю., Голубев С.Н., Мербах В., Турковская О.В. Биохимические и физиологические особенности взаимодействия Sinorhizobium meliloti и Sorghum bicolor в присутствии фенантрена // Микробиология – 2009. – Т. 78, № 3. – С. 347–354.

10.Muratova A., Golubev S., Wittenmayer L., Dmitrieva T., Bondarenkova A., Hirche F., Merbach W., Turkovskaya O. Effect of the polycyclic aromatic hydrocarbon phenanthrene on root exudation of Sorghum bicolor (L.) Moench // Environ. Experim. Bot. – 2009. – Vol. 66, N 3. – P. 514-521.

11.Бондаренкова А.Д., Муратова А.Ю., Турковская О.В. Влияние нефти на ассоциативную ризобактерию Azospirillum brasilense // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова . – 2009. – № 9. – С. 5-10.

12.Муратова А.Ю., Бондаренкова А.Д., Панченко Л.В., Турковская О.В. Использование комплексной фиторемедиации для очистки почвы, загрязненной нефтешламом // Биотехнология. – 2010. – № 1. – С. 77-84.

13.Golubev S.N., Muratova A.Yu., Wittenmayer L., Bondarenkova A.D., Hirche F., Matora L.Yu., Merbach W., Turkovskaya O.V. Rhizosphere indole-3-acetic acid as a mediator in the Sorghum bicolor-phenanthrene-Sinorhizobium meliloti interactions // Plant Physiol. Biochem. – 2011. – Vol. 49. – P. 600-608.

14.Лойко Н.Г., Кряжевских Н.А., Сузина Н. Е., Демкина Е.В., Муратова А.Ю., Турковская О.В., Козлова А.Н., Гальченко В.Ф., Эль-Регистан Г.И. Покоящиеся формы Sinorhizobium meliloti // Микробиология. – 2011. – Т. 80, № 4. – С. 465-476.

15.Плешакова Е.В., Муратова А.Ю., Турковская О.В. Изменение биологической активности загрязненной углеводородами почвы // Поволжский экологический журнал. – 2011. – № 4. – С. 490-496.

16.Muratova A.Yu., Golubev S.N., Dubrovskaya E.V., Pozdnyakova N.N., Panchenko L.V., Pleshakova E.V., Chernyshova M.P., Turkovskaya O.V. Remediating abilities of different plant species grown in diesel-fuel-contaminated leached chernozem // Appl. Soil Ecol. – 2012. – Vol. 56. – P. 51– 57.

Обзор

17.Турковская О.В., Муратова А.Ю. Биодеградация органических поллютантов в корневой зоне растений // Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями / Отв. ред. В.В. Игнатов. – М.: Наука, 2005. – С. 180-208.

Статьи в сборниках

18.Турковская О.В., Панченко Л.В., Дубровская Е.В., Плешакова Е.В., Муратова А.Ю., Позднякова Н.Н., Игнатов В.В. Биотехнологии для очистки окружающей среды // Высокие технологии – путь к прогрессу: Сб. науч. тр. – Саратов: «Науч. книга», 2003. – С. 76-81.

19.Бондаренкова А.Д., Муратова А.Ю., Турковская О.В. Деградация нефтяных углеводородов ассоциативными ризобактериями рода Azospirillum. Стратегия взаимодействия микроорганизмов с окружающей средой: Сборник статей / Под ред. О.В. Турковской. Саратов: Изд-во Научная книга, 2005. – C. 96-103.

20.Дзичковская М.И., Муратова А.Ю., Турковская О.В. Деградация полициклического ароматического углеводорода фенантрена штаммом Rhizobium sp. Стратегия взаимодействия микроорганизмов с окружающей средой: Сборник статей / Под ред. О.В. Турковской. Саратов: Изд-во Научная книга, 2005. – C. 163-170.

21.Голубев С.Н., Шелудько А.В., Муратова А.Ю., Макаров О.Е., Турковская О.В. Оценка адаптационного потенциала ризосферных бактерий к загрязнению почв ПАУ. Стратегия взаимодействия микроорганизмов с окружающей средой: Сборник статей / Под ред. О.В. Турковской. Саратов: Изд-во Научная книга, 2005. – C. 112-123.

22.Бондаренкова А.Д., Муратова А.Ю. Деградация нефтяных углеводородов стимулирующей рост растения ризобактерией рода Azospirillum. Биотехнология будущего. В рамках Междунар. симпозиума «ЕС-Россия: перспективы сотрудничества в области биотехнологии в 7-ой Рамочной Программе», 5-9 июня 2006, Санкт-Петербург: Сборник статей. – М.: ОАО «Авиаиздат», 2006. – С. 5-6.

23.Wittenmayer L., Merbach W., Muratova A.Ju., Golubev S.N. Bestimmung von 3-Indolylessigsäure in der Rhizosphäre von Hirse (Sorghum bicolor (L.) Moench.). In: Reaktionen und Stoffflüsse im wurzelnahen Raum., Hrsg.: W. Merbach, W. Gans, J. Augustin. – Beuren [u.a.] : Verlag Grauer. – 2006, S. 50-57. (in German, abstract in English)

24.Merbach W., Wittenmayer L., Muratova A., Golubev S., Gans W. Einfluss des polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffs Phenanthren auf Wachstum, Entwicklung und Wurzelexsudation von Sorghum bicolor (L.) Moench. In: Physiologische, chemische und mikrobiologische Prozesse im Wurzelraum., Hrsg.: W. Merbach, A. Deubel, J. Augustin. – Beuren-Stuttgart: Verlag Grauer. – 2008, S. 44-50. (in German, abstract in English)

25.Muratova A., Turkovaskaya O. Phytotoxicity assay and phyto-remediation of the oil-sludge-contaminated soil with Sorghum bicolor (L.) Moench. In Sustainable Agriculture for Food , Bio-energy and Livelihood Security., Eds R.K. Behl, D.P. Singh, V.S. Tomar, M.S. Bhale, D. Khare and S.D. Upadhyaya. –Jodhpur (India): Agrobios (International) Publishers. – 2009, P. 311-322.

26.Muratova A.Yu., Kapitonova V.V., Chernyshova M.P., Turkovskaya O.V. Enzymatic activity of alfalfa in a phenanthrene-contaminated environment // World Academy of Science, Engineering and Technology. – 2009. – Vol. 58. – P. 317-322.

27.Muratova A., Panchenko L., Dubrovskaya Ye., Pleshakova Ye., Turkovskaya O. Phytoremediation of oil-sludge-contaminated soil: from laboratory to field experience // Trends in Bioremediation and Phytoremediation / Ed. G. Płaza – Kerala: Research Signpost. 2010. – P. 403-427.

Патенты

28.Муратова А.Ю., Бондаренкова А.Д., Голубев С.Н., Панченко Л.В., Турковская О.В. Способ фиторемедиации грунта, загрязненного углеводородами (варианты). Патент РФ № 2403102. – 2010. Бюл. № 31. – 10 с. с приоритетом от 15.05.2009.

29.Муратова А.Ю., Голубев С.Н., Турковская О.В. Штамм бактерий Sinorhizobium meliloti P221, деструктор полициклических ароматических углеводородов и стимулятор роста растений для повышения эффективности фиторемедиации. Патент РФ № 2406758. – 2010. Бюл. № 35. – 7 с. с приоритетом от 11.03.2009.