view in publisher's site

Impact of Biodegradation on Polar Compounds in Crude Oil: Comparative Simulation of Biodegradation from Two Aerobic Bacteria Using Ultrahigh-Resolution Mass Spectrometry

Biodegradation preference of single, identified bacterium is the basis of bioremediation and microbial enhanced oil recovery (MEOR). However, the impacts of different bacterial species on the biodegradation of polar compounds are unclear. Accordingly, in this study, we performed a 90-day biodegradation simulation of crude oil using Pseudomonas aeruginosa XJ16 and Acinetobacter lwoffii XJ19. Biodegraded oils were characterized by negative-ion electrospray source ionization ESI (−), Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FT-ICR MS), and gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS). We aimed to study the differential biodegradation and mechanism of nitrogen- and oxygen-containing polar compounds using two strains that showed different abilities to produce and utilize polar compounds. P. aeruginosa XJ16 could easily biodegrade n-alkanes and n-alkyl cyclohexanes, whereas A. lwoffii XJ19 was able to utilize complex compounds, such as steranes and hopanes. Compared with P. aeruginosa XJ16, A. lwoffii XJ19 biodegraded more N1 class and produced more intermediate products (N1O1 and N1O2 classes). The efficiency of biodegradation of O1 varied with the type of microorganism. Intermediate products, such as alkylphenols, alkylnaphthols naphthols, and phenyl phenols, were produced by P. aeruginosa XJ16, whereas A. lwoffii XJ19 biodegraded these products. After biodegradation, the saturated fatty acids in Pa-90 and Al-90 decreased through the monoterminal, diterminal, and subterminal oxidation of n-alkane. However, naphthenic acids with 1–6 rings produced from terminal oxidation of naphthenes or dearomatization of aromatic hydrocarbons increased. Overall, these findings provided key insights into the biodegradation of polar compounds by different bacterial species.

تاثیر تجزیه زیستی بر ترکیبات قطبی در نفت خام: شبیه‌سازی مقایسه‌ای تجزیه زیستی از دو باکتری هوازی با استفاده از طیفسنجی جرمی با وضوح بالا

ترجیح زیست تخریب باکتری منفرد و شناسایی‌شده، اساس زیست پالایی و بازیابی نفت بهبود یافته میکروبی (MEOR)است. با این حال، اثرات گونه‌های مختلف باکتریایی بر تجزیه بیولوژیکی ترکیبات قطبی نامشخص است. بر این اساس، در این مطالعه، ما یک شبیه‌سازی ۹۰ روزه تجزیه زیستی نفت خام را با استفاده از سودوموناس آئروجینوزا XJ۱۶ و Acسینی باکتر lwoffii XJ۱۹ انجام دادیم. روغن‌های تجزیه‌شده با یونیزاسیون منبع الکترواسپری یون منفی ESI (-)، طیف‌سنجی جرمی تشدید یونی تبدیل فوریه سیکلوترون (FT - ICR MS)و کروماتوگرافی گازی - طیف‌سنجی جرمی (GC - MS)مشخص شدند. هدف ما مطالعه تجزیه زیستی افتراقی و مکانیزم ترکیبات قطبی حاوی نیتروژن و اکسیژن با استفاده از دو سویه است که قابلیت‌های متفاوتی برای تولید و استفاده از ترکیبات قطبی دارند. P. aeruginosa XJ۱۶ به راحتی می‌تواند n - آلکان ها و n - آلکیل سیکلوهگزانز ها را تجزیه کند، در حالی که A. lwoffii XJ۱۹ قادر به استفاده از ترکیبات پیچیده مانند استرون ها و فوان‌ها بود. در مقایسه با P. aeruginosa XJ۱۶، A. lwoffii XJ۱۹ با تجزیه زیستی بیشتر کلاس N۱ و تولید محصولات میانی بیشتر (کلاس‌های N۱O۱ و N۱O۲). بازده تجزیه زیستی O۱ با نوع میکروارگانیسم تغییر می‌کند. محصولات واسطه، مانند آلکیل فنول ها، نفتل نفتل ها، و فنیل فنول ها، توسط P. aeruginosa XJ۱۶، در حالی که A. lwoffii XJ۱۹ این محصولات را از نظر زیستی تجزیه کرد. پس از تجزیه زیستی، اسیده‌ای چرب اشباع در Pa - ۹۰ و Al - ۹۰ از طریق اکسیداسیون مونوپایانه‌ای، دیترمیون و زیر پایانه‌ای n - آلکان کاهش یافتند. با این حال، اسیده‌ای نفتنیک با حلقه ۱ - ۶ تولید شده از اکسیداسیون نهایی نفتن‌ها یا غیرآروماتیک کردن هیدروکربن‌های آروماتیک افزایش یافت. به طور کلی، این یافته‌ها دیدگاه‌های کلیدی در مورد تجزیه بیولوژیکی ترکیبات قطبی توسط گونه‌های مختلف باکتریایی را فراهم کرد.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.