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- Title
Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons dissolved in Tween 80 surfactant solutions by Sphingomonas paucimobilis EPA 505.
- Authors
Luning Prak, Dianne J; Pritchard, Parmely H
- Abstract
The degradation rates of mixtures of pyrene (PYR), fluoranthene (FLA), and phenanthrene (PHE) by Sphingomonas paucimobilis EPA 505 were measured in the presence of the nonionic surfactant Tween 80. For strain EPA 505, FLA and PHE are growth substrates, while PYR is not. Linear degradation rates ranging from 0.05 to 2.2 mg·L[sup –1] ·h[sup –1] were observed for FLA, PYR, and PHE at approximately 10[sup 7] colony-forming units (CFU)/mL. At lower biomass, PYR degradation exhibited lognormal degradation. The degradation rates of PYR, FLA, and PHE increased with increasing biomass and substrate concentration. At high FLA concentrations, FLA degradation rates were faster in the presence of surfactant than in the absence of surfactant, suggesting that some of the FLA was transported directly into the cell from the micellar phase. In mixtures, PHE was the preferred substrate and was utilized first, followed by FLA and then PYR. Once the competing substrates were degraded, the remaining substrate was degraded at the same rate or faster than the rate found in the single-substrate system. Based on the results with Tween 80, it appears that PHE, PYR, and FLA are competing for the same enzymatic sites.Key words: PAH mixtures, microbial degradation, surfactant, solubilization, EPA 505.Nous avons mesuré les taux de dégradation de mélanges de pyrène (PYR), de fluoranthène (FLA) et de phénanthrène (PHE) par la souche EPA 505 de Sphingomonas paucimobilis en présence de Tween 80, un agent tensio-actif non ionique. Dans le cas de cette souche EPA 505, FLA et PHE sont des substrats de croissance mais pas le PYR. Des taux de dégradation linéaire variant de 0.05 à 2.2 mg·L[sup –1] ·h[sup –1] ont été observés pour FLA, PYR et PHE en présence d'environ 10[sup 7] UFC/mL. Avec une biomasse plus faible, PYR était dégradé de façon lognormale. Les taux de dégradation de PYR, FLA et de PHE étaient plus élevés selon l'augmentation de la biomasse et de la concentration des substrats. En présence de fortes concentrations de FLA, les taux de dégradation de ce produit étaient plus rapides en présence qu'en absence de l'agent tensio-actif, laissant croire qu'une partie du FLA était transportée directement dans la cellule lors de la phase micellaire. Dans les mélanges, le PHE était le substrat préféré et il était utilisé en premier, suivi du FLA et finalement du PYR. Suite à la dégradation des substrats compétitifs, le substrat restant était dégradé à la même vitesse ou plus rapidement que le taux de dégradation observé dans un système à un seul substrat. D'après les résultats obtenus avec le Tween 80, il semble que le PHE, le PYR et le FLA compétitionnent pour les mêmes sites enzymatiques.Mots clés : mélanges de PHA, dégradation microbienne, agent tensio-actif, solubilisation, EPA 505.[Traduit par la Rédaction]
- Subjects
PYRENE; POLYCYCLIC aromatic hydrocarbons; HYDROCARBONS; ORGANIC compounds; MICROBIOLOGY
- Publication
Canadian Journal of Microbiology, 2002, Vol 48, Issue 2, p151
- ISSN
0008-4166
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/w02-004