Tomas Bata University in Zlín

Environmental Chemistry and Technology

Bacterial degradation of pollutants under non-optimal condition

Téma: Bakteriální degradace polutantů za neoptimálních podmínek
Topic: Bacterial degradation of pollutants under non-optimal condition
Školitel/Tutor: Jan Růžička
Konzultant/Consultant:
E-mail: ruzickaj@utb.cz
Anotace:
Znečištění půd, podzemních i povrchových vod syntetickými sloučeninami se stalo trvalou skutečností řady oblastí ve většině zemí světa. Mnohdy se jedná o kontaminace látkami hůře či těžce biologicky rozložitelnými, jejichž mikrobiální degradace je ve vnějším prostředí závislá na přítomnosti a aktivitě jen určitých mikroorganismů se specifickým enzymovým vybavením. Laboratorní studia degradačních kultur bakterií jsou většinou prováděna v podmínkách, které jsou pro tyto mikroorganismy optimální. To sice přináší pozoruhodné výsledky, pro jejich reálné využití to však mnohdy nestačí, neboť ve skutečnosti panují ve vnějším prostředí podmínky méně optimální až nepříznivé, které žádoucí činnost mikrobiálních činitelů výrazně zpomalují. Cílem doktorské práce proto bude studium bakterií schopných degradace vybraných chlorovaných ethenů (např. trichloroethenu) a/nebo dalších významných znečišťujících látek. Výzkum bude zahrnovat testování již známých degradačních bakterií za podmínek nízkých teplot a různých pH, jednak bude směřovat k nalézání nových bakteriálních kmenů schopných růstu a degradace polutantů za specifických podmínek.
Annotation:
Environment pollution is great trouble of most countries of the world. In many cases the contamination is caused by hardly biodegradable compounds, which can be degraded only by low number of specific microorganisms possessing special enzyme system. Laboratory studies of such microbes are usually performed under laboratory, i.e., optimal condition. However, the unfavourable condition in groundwater, wastewater, soils or sediments exists in fact and significantly decreases the rate of degradation processes. Thus, the main aim of the study will be intensive research of bacterial strains able to degradation of chosen chlorinated ethenes (e.g. trichloroethene) and/or other important pollutant(s) under low temperatures and unfavourable pH. The research will consist in the study of known bacterial strain(s) as well as the finding certain new cultures able to pollutants degradation under unfavourable condition.
Požadavky na studenta:
Zájemce by měl mít zájem o vědecký výzkum v oblasti mikrobiologické i chemicko-analytické (např. plynové chromatografie), současně i zručnost při laboratorní práci. Nedílnou součástí doktorského studia bude i podrobné studium vědecké literatury a publikování získaných výsledků ve vědeckých časopisech či na konferencích.
Requirements:
The student must be able to carry out detailed laboratory research of both microbiological and analytical (e.g. gas chromatography) character. Studying of scientific literature and publishing obtained results will be inseparable parts of the doctoral study.
Literatura/Literature:
1.      Zalesak, M., Ruzicka, J., Vicha, R., Dvorackova, M., 2017. Cometabolic degradation of di-chloroethenes by Comamonas testosteroni RF2. Chemosphere 186, 919-927. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.07.156

2.      Frascari, D., Zanaroli, G., Danko, A.S., 2015. In situ aerobic cometabolism of chlorinated solvents: A review. J. Hazard. Mater. 283, 382-399. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2014.09.041

3.      Dolinova, I., Strojsova, M., Cernik, M., Nemecek, J., Machackova, J., Sevcu, A., 2017. Microbial degradation of chloroethenes: a review. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 24, 13262-13262. https://doi.org/10.1007/s11356-017-8867-y

4.      Zalesak, M., Ruzicka J., Vicha, R., Dvorackova, M., 2021. Examining aerobic degradation of chloroethenes mixture in consortium composed of Comamonas testosteroni RF2 and Mycobacterium aurum L1. Chemosphere, in press

 

Faculties and departments

Close