New pathway of dichlorophenols degradation by Pseudomonas sp. strain US1 in aerobic conditions

• Autorzy: Wojcieszyńska D. , Greń I. , Guzik U.

Warianty tytułu

PL

Nowy szlak rozkładu dichlorofenoli przez szczep Pseudomonas sp. US1 w warunkach tlenowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Pseudomonas sp. strain USI was able to degrade 2,4-, 2,5- and 3,4-dichlorophenol. The metabolic pathways of isomers of dichlorophenols proceeded differently. 4-Chlorophenol and subsequently catechol appeared as intermediates of 2,4-dichlorophenol and 3,4-dichlorophenol degradation. Catechol was the only one observed intermediate of 2,5-dichlorophenol degradation. These results indicate that the pathway of dichlorophenols degradation proceeded by the gradual dechlorination at the ortho position of 2,4-dichlorophenol and at the meta position of 3,4-dichlorophenol, and subsequently at the para position. Intradiol aromatic ring cleavage took place only after removal of all chlorine substituents from the aromatic ring and the introduction of a hydroxyl group at the ortho position.

PL

W badaniach podjęto próbę określenia zdolności szczepu Pseudomonas sp. US1 do degradacji dichlorofenoli. Stwierdzono, iż: badany szczep degraduje 2,4-, 2,5- oraz 3,4-dichlorofenol, jednak metaboliczne szlaki degradacji tych izomerów chlorofenoli przebiegają odmiennie. 4-Chlorofenol oraz katechol występowały jako intermediaty podczas degradacji 2,4- i 3,4-dichlorofenolu. Z kolei podczas degradacji 2,5-dichlorofenolu obserwowano obecność tylko katecholu. Uzyskane wyniki wskazują, iż: szlak degradacji dichlorofenoli przez szczep USI zachodzi poprzez stopniowe dechlorynacje w pozycji orto 2,4-dichlorofenolu i w pozycji meta 3,4-dichlorofenolu, a następnie w pozycji para. Intradiolowe rozszczepienie pierścienia aromatycznego chlorofenoli przez szczep US2 zachodzi tylko po usunięciu wszystkich chlorowych podstawników z pierścienia aromatycznego i po wprowadzeniu do niego grupy hydroksylowej w pozycji orto.

Słowa kluczowe

EN

degradation of dichlorophenols; chlorophenol monooxygenase; catechol 1,2-dioxygenase; catechol

PL

degradacja dichlorofenoli; monooksygenaza chlorofenolowa; 1,2-dioksygenaza katecholowa; katechol

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 15, nr 7
• Strony: 703--710
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wojcieszyńska D.

autor

Greń I.

autor

Guzik U.

• Department of Biochemistry, Faculty of Biology and Environment Protection, University of Silesia, ul. Jagiellonska 28, 40-007 Katowice, tel. [phone]; fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Häggblom M.M. and Valo R.J: Bioremediation of chlorophenol wastes, Wiley-Liss Inc. New York 1995, pp. 389-434.
• [2] Kiyohara H., Takizawa N., Uchiyama T., Ikarugi H. and Nagao K.: Soil. J. Ferm. Bioeng. 1989, 67, 339-344.
• [3] Häggblom M.M., Nohynek L.J. and Salkinoja-Salonen M.S.: Appl. Environ. Microbiol. 1988, 54, 3043-3052.
• [4] Czaplich M.: Sci. Total Environ. 2004, 322, 21-39.
• [5] Vaillancourt F.H., Bolin J.T. and Eltis L.D.: Cril. Rev. Biochem. Mol. Biol. 2006, 41, 241-267.
• [6] Sahinkaya E. and Dilek F.B.: J. Biotechnol., 2007, 127, 716--726.
• [7] Wang S.G., Liu X.W., Zhang H.Y., Gong W.X., Sun X.F. and Gao B.Y.: Chemosphere 2007, 69, 769-775.
• [8] Petroutsos D., Katapodis P., Samiotaki M., Panayotou G. and Kekos D.: Phytochemistry 2008, 69, 707-714. .
• [9] Spain J.C., Zylstra G.J., Blake C.K and Gibson D.T.: Appl. Environ. Microbiol. 1989, 55, 2648-2652.
• [10] Zaborina O., Latus M., Eberspacher J., Golovleva L.A. and Lingens F.: J. Bacteriol. 1995, 177, 229-234.
• [11] Uotila J.S., Kitunen V.H., Saastamoinen T., Coote T, Häggblom M.M. and Salkinoja-Salonen M.S.: J. Bacteriol. 1992, 174, 5669-5675.
• [12] Bradford M.: Anal. Biochem. 1976, 72, 248-254.
• [13] Lechner U., Baumach R., Becker D., Kitunen V., Auling G. and Salkinoja-Salonen M.S.: Biodegradation 1995, 6, 83-92.
• [14] Dorn E. and Knackmuss H.J.: Biochem. J. 1978, 174, 73-84.
• [15] Nozaki M.: Melapyracalechase (Pseudomonas), Wacademic Press, New York 1970, pp. 522-525. [16] Häggblom M.: J. Basic Microbiol. 1990, 30, 115-141.
• [17] Janssen J.I., Oppentocht J.E. and Poelarends G.J.: CUIT. Opin. Biotech. 2001, 12, 254-258.
• [18] Cole J.R., Cascarelli A.L., Mohn W. and Tiedje J.M.: Appl. Environ. Microbiol. 1994, 60, 3536-3542.
• [19] Kuo C.W. and Genthner R.S.: Appl. Environ. Microbiol. 1996, 62, 2317-2323.