д-р. биол. наук, ведущий научный сотрудник Института микробиологии Академии наук Республики Узбекистан, Узбекистан, Ташкент
БИОДЕСТРУКЦИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ С УЧАСТИЕМ МИКРООРГАНИЗМОВ: МЕХАНИЗМЫ, ФАКТОРЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ
АННОТАЦИЯ
В статье представлен обзор современных научных данных о микробной деструкции нефти и нефтепродуктов в окружающей среде. Рассмотрены основные группы микроорганизмов-деструкторов, включая бактерии, грибы и дрожжи, а также их роль в процессах биодеградации углеводородов. Описаны биохимические механизмы разложения нефти, включающие ферментативное окисление, образование промежуточных соединений и их последующую минерализацию. Проанализированы основные факторы, влияющие на эффективность биодеструкции, такие как температура, влажность, аэрация, кислотность среды, доступность биогенных элементов и концентрация загрязнителя. Особое внимание уделено роли микробных консорциумов и адаптационных механизмов микроорганизмов. Рассмотрены современные подходы к биоремедиации нефтезагрязнённых территорий, включая биостимуляцию, биоаугментацию, использование биосурфактантов и вспомогательных материалов. Показано, что комплексное применение данных методов позволяет существенно повысить эффективность очистки окружающей среды. Сделан вывод о высокой перспективности биоремедиации как экологически безопасного и экономически целесообразного метода восстановления загрязнённых экосистем.
ABSTRACT
This article presents a review of current scientific data on the microbial degradation of oil and petroleum products in the environment. The main groups of degrading microorganisms, including bacteria, fungi, and yeasts, are discussed, as well as their role in hydrocarbon biodegradation processes. The biochemical mechanisms of oil degradation, including enzymatic oxidation, the formation of intermediate compounds, and their subsequent mineralization, are described. The main factors influencing biodegradation efficiency, including temperature, humidity, aeration, environmental acidity, nutrient availability, and pollutant concentration, are analyzed. Particular attention is paid to the role of microbial consortia and the adaptive mechanisms of microorganisms. Modern approaches to the bioremediation of oil-contaminated areas are discussed, including biostimulation, bioaugmentation, and the use of biosurfactants and auxiliary materials. It is shown that the integrated application of these methods can significantly improve the effectiveness of environmental cleanup. A conclusion was made about the high potential of bioremediation as an environmentally safe and economically feasible method for restoring polluted ecosystems.
Ключевые слова: биоремедиация, нефтяное загрязнение, углеводороды, микроорганизмы-деструкторы, микробные консорциумы, биосурфактанты, экологическая биотехнология
Keywords: bioremediation, oil pollution, hydrocarbons, degrading microorganisms, microbial consortia, biosurfactants, environmental biotechnology
Введение
Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами остаётся одной из наиболее острых экологических проблем, имеющих глобальный характер. Основными источниками поступления углеводородов в природные экосистемы являются добыча, транспортировка и переработка нефти, а также аварийные разливы. Попадая в почву и водные объекты, нефтяные загрязнители нарушают физико-химические свойства среды, угнетают биологическую активность и приводят к накоплению токсичных соединений, включая полициклические ароматические углеводороды, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами [29,31].
Традиционные методы ликвидации нефтяных загрязнений, такие как механическая очистка, термическое воздействие и применение химических реагентов, несмотря на их распространённость, имеют ряд существенных недостатков. К ним относятся высокая стоимость, ограниченная эффективность при глубоком загрязнении и риск вторичного воздействия на окружающую среду [10]. В связи с этим в последние годы особое внимание уделяется биоремедиации как экологически безопасной и устойчивой технологии восстановления загрязнённых территорий.
Биоремедиация основана на способности живых организмов, прежде всего микроорганизмов, трансформировать и минерализовать углеводороды до менее токсичных или полностью безвредных продуктов. Современные исследования показывают, что широкий спектр бактерий, грибов и актиномицетов способен эффективно использовать нефть и нефтепродукты в качестве источника углерода и энергии [31,11]. Среди наиболее активных деструкторов выделяются представители родов Pseudomonas, Rhodococcus, Alcanivorax и другие, обладающие развитым ферментативным аппаратом для окисления углеводородов.
Ключевым этапом микробной деградации нефти является ферментативное окисление углеводородов с участием оксигеназ и других ферментов, обеспечивающих включение органических соединений в метаболические пути клетки [9]. В последние годы значительное внимание уделяется изучению геномных и метаболических особенностей нефтеразлагающих микроорганизмов, что позволяет глубже понять механизмы биодеградации и расширить возможности их практического применения [24].
Эффективность процессов биоремедиации определяется комплексом факторов, включая состав и концентрацию загрязнителя, доступность кислорода, температуру, влажность, кислотность среды и наличие биогенных элементов [29,8]. Существенное значение имеет также структура микробных сообществ и их адаптационный потенциал. Современные исследования показывают, что использование микробных консорциумов и биостимуляция (внесение питательных веществ или сорбентов, например, биоугля) способны значительно ускорить процессы деградации углеводородов [8,45].
Кроме того, активно развиваются подходы биоаугментации, предполагающие внесение специализированных штаммов микроорганизмов, а также использование бактерий-продуцентов биосурфактантов, повышающих биодоступность гидрофобных соединений [48]. Такие стратегии позволяют существенно повысить эффективность очистки загрязнённых экосистем, особенно в сложных природно-климатических условиях.
Несмотря на значительный прогресс в области изучения микробной деструкции нефти, остаются недостаточно исследованными вопросы оптимизации биоремедиационных технологий для различных типов экосистем, а также прогнозирования их эффективности в реальных условиях [44,30]. Это определяет актуальность дальнейших исследований и обобщения накопленных данных.
Целью настоящего обзора является анализ современных представлений о механизмах микробной деструкции нефти и нефтепродуктов, а также факторов, влияющих на эффективность этих процессов.
Материалы и методы
Работа выполнена в формате аналитического обзора научной литературы. Были проанализированы публикации, посвящённые биодеструкции нефти и нефтепродуктов микроорганизмами, включая статьи в рецензируемых журналах, монографии и отчёты международных организаций.
Отбор источников осуществлялся по следующим критериям: актуальность (преимущественно за последние 5–10 лет), научная достоверность, наличие экспериментальных данных по биодеградации углеводородов. Применялись методы сравнительного анализа, систематизации и обобщения данных о видах микроорганизмов-деструкторов, механизмах деградации и факторах, влияющих на интенсивность процессов.
1. Микроорганизмы-деструкторы нефти и нефтепродуктов
Микробная деструкция нефти и нефтепродуктов является ключевым механизмом естественного самоочищения загрязнённых экосистем. Установлено, что ведущая роль в процессах биодеградации углеводородов принадлежит микроорганизмам, способным использовать компоненты нефти в качестве источника углерода и энергии. К числу наиболее активных деструкторов относятся бактерии родов Pseudomonas, Bacillus, Rhodococcus, Acinetobacter, Alcanivorax, а также представители грибов и дрожжей [22,13,37]. Бактерии рода Pseudomonas являются одними из наиболее изученных нефтеразлагающих микроорганизмов благодаря их высокой метаболической пластичности и способности разлагать широкий спектр углеводородов, включая алифатические и ароматические соединения. Представители рода Rhodococcus отличаются выраженной способностью к деградации гидрофобных и высокомолекулярных соединений, в том числе полициклических ароматических углеводородов, за счёт наличия сложных ферментативных систем и развитой клеточной стенки, способствующей адсорбции субстрата [40,15,28].
Микроорганизмы рода Bacillus играют важную роль в биодеградации нефти благодаря способности образовывать устойчивые споры и синтезировать биосурфактанты, повышающие доступность углеводородов для метаболизма [48]. Бактерии рода Acinetobacter также активно участвуют в разрушении углеводородов, особенно в условиях ограниченного содержания питательных веществ, демонстрируя высокую адаптационную способность к стрессовым факторам среды [6]. Особое место среди нефтеразлагающих микроорганизмов занимают облигатные углеводородокисляющие бактерии, такие как представители рода Alcanivorax, которые доминируют в морских экосистемах при нефтяном загрязнении и эффективно разлагают алифатические углеводороды [24]. Их активность значительно возрастает при наличии достаточного количества биогенных элементов, прежде всего азота и фосфора.
Помимо бактерий, значительный вклад в процессы биодеградации вносят микроскопические грибы и дрожжи (Candida, Aspergillus, Penicillium), обладающие способностью к разрушению сложных ароматических соединений. Грибы особенно эффективны в условиях низкой влажности и ограниченного доступа кислорода, где бактериальная активность может быть снижена [37]. Механизмы микробной деградации углеводородов основаны на действии ферментативных систем, включающих оксигеназы, дегидрогеназы и пероксидазы, которые катализируют начальные стадии окисления углеводородов [47]. В результате этих реакций гидрофобные соединения превращаются в более полярные метаболиты, способные включаться в центральные метаболические пути клетки. Современные исследования показывают, что наибольшая эффективность деструкции нефти достигается не отдельными штаммами, а микробными консорциумами, в которых различные виды микроорганизмов выполняют взаимодополняющие функции [44,45]. Такие сообщества обеспечивают более полное разложение сложных смесей углеводородов за счёт сочетания различных метаболических путей и синергетического взаимодействия.
Таким образом, разнообразие микроорганизмов-деструкторов и их метаболических возможностей определяет высокий потенциал биоремедиации как эффективного метода очистки нефтезагрязнённых объектов.
2. Механизмы биодеградации углеводородов
Биодеградация нефти и нефтепродуктов представляет собой сложный многостадийный процесс, в основе которого лежат ферментативные реакции, осуществляемые микроорганизмами. В общем виде процесс деструкции включает начальное окисление углеводородов, образование промежуточных метаболитов и их последующую минерализацию до конечных продуктов –диоксида углерода (CO₂) и воды (H₂O) [35,25].
Первичной стадией биодеградации является активация химически инертных молекул углеводородов. Этот этап осуществляется с участием ферментов класса оксигеназ (монооксигеназ и диоксигеназ), которые катализируют включение атомов кислорода в структуру субстрата. В результате образуются спирты, альдегиды и органические кислоты, обладающие большей реакционной способностью и доступностью для дальнейшего метаболизма [43,42]. Алифатические углеводороды (алканы) являются наиболее легко разлагаемой фракцией нефти. Их биодеградация, как правило, начинается с терминального или субтерминального окисления с образованием соответствующих спиртов, которые затем превращаются в альдегиды и жирные кислоты. Последние вовлекаются в β-окисление и включаются в центральные метаболические пути клетки, такие как цикл трикарбоновых кислот [41,29,24]. Циклоалканы разлагаются медленнее вследствие их более устойчивой структуры. Их деградация включает стадии гидроксилирования и последующего разрыва циклического кольца, что требует участия специализированных ферментативных систем [32,17].
Наиболее сложными для биодеградации являются ароматические углеводороды, особенно полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Их разложение начинается с окисления ароматического кольца диоксигеназами с образованием диолов, которые затем подвергаются дальнейшему расщеплению по орто- или мета-пути. Конечными продуктами этих процессов являются соединения, включающиеся в центральный метаболизм микроорганизмов [14].
Следует отметить, что эффективность деградации различных фракций нефти существенно различается. Лёгкие алканы и низкомолекулярные ароматические соединения разлагаются относительно быстро, тогда как высокомолекулярные и конденсированные структуры (например, тяжёлые ПАУ и смолы) характеризуются высокой устойчивостью и могут сохраняться в окружающей среде в течение длительного времени [3].
Значительное влияние на механизмы биодеградации оказывает наличие кислорода. В аэробных условиях процессы протекают наиболее эффективно благодаря высокой активности оксигеназ. В анаэробных условиях деградация углеводородов также возможна, однако осуществляется с участием альтернативных акцепторов электронов (нитратов, сульфатов, железа) и характеризуется значительно более низкой скоростью [23].
Современные исследования показывают, что важную роль в повышении эффективности биодеградации играют биосурфактанты, продуцируемые микроорганизмами. Они увеличивают растворимость и биодоступность гидрофобных углеводородов, облегчая их транспорт в клетку и последующий метаболизм [46].
Таким образом, механизмы микробной деструкции нефти представляют собой совокупность взаимосвязанных биохимических процессов, эффективность которых определяется как структурой углеводородов, так и физиолого-биохимическими особенностями микроорганизмов и условиями окружающей среды.
3. Факторы, влияющие на эффективность биодеструкции
Эффективность микробной биодеструкции нефти и нефтепродуктов определяется совокупностью абиотических и биотических факторов, которые влияют как на активность микроорганизмов, так и на доступность углеводородов для метаболизма. К ключевым параметрам относятся температура, влажность, аэрация, кислотность среды (pH), наличие биогенных элементов, а также концентрация и состав загрязнителя [2,1]. Температура является одним из наиболее значимых факторов, определяющих скорость биодеградации. Повышение температуры в пределах оптимального диапазона (обычно 20–35 °C для мезофильных микроорганизмов) способствует увеличению метаболической активности и скорости ферментативных реакций. В то же время при низких температурах (например, в арктических или высокогорных условиях) процессы деградации существенно замедляются из-за снижения активности ферментов и изменения физико-химических свойств углеводородов [38,11].
Влажность среды оказывает прямое влияние на жизнедеятельность микроорганизмов и транспорт питательных веществ. Недостаток влаги ограничивает микробную активность, тогда как её избыток может приводить к снижению аэрации и переходу системы в анаэробное состояние, что замедляет процессы разложения углеводородов [19]. Аэрация, или доступность кислорода, играет ключевую роль в аэробной биодеградации, поскольку большинство реакций окисления углеводородов осуществляется с участием кислородзависимых ферментов – оксигеназ. При недостатке кислорода процессы деградации замедляются и могут переходить в анаэробный режим, который характеризуется меньшей энергетической эффективностью и скоростью [20]. Кислотность среды (pH) также существенно влияет на активность микроорганизмов. Для большинства нефтеразлагающих бактерий оптимальный диапазон pH составляет 6,5–8,5. Отклонения от этих значений могут приводить к ингибированию ферментативной активности и снижению скорости биодеградации [34].
Одним из лимитирующих факторов является доступность биогенных элементов, прежде всего азота и фосфора, необходимых для синтеза клеточных компонентов. В условиях их дефицита скорость роста микроорганизмов и, соответственно, интенсивность деградации углеводородов существенно снижаются. В связи с этим в практике биоремедиации широко применяется биостимуляция — внесение минеральных удобрений для оптимизации соотношения C:N:P [36,39]. Концентрация и химический состав загрязнителя также оказывают значительное влияние на процессы биодеградации. Низкие и умеренные концентрации углеводородов стимулируют рост микроорганизмов, тогда как высокие уровни загрязнения могут оказывать токсическое воздействие, ингибируя клеточную активность и нарушая структуру микробных сообществ [4]. Особое значение имеет адаптационный потенциал микроорганизмов. Сообщества, длительно экспонированные к нефтяным загрязнениям, как правило, обладают более высокой эффективностью деградации за счёт селекции специализированных штаммов и индукции соответствующих ферментативных систем [21]. Кроме того, современные исследования подчёркивают важность микробных консорциумов, в которых различные виды микроорганизмов взаимодействуют синергетически, обеспечивая более полное и эффективное разложение сложных смесей углеводородов. Дополнительным фактором, повышающим эффективность биодеструкции, является продукция микроорганизмами биосурфактантов, которые увеличивают растворимость гидрофобных соединений и облегчают их транспорт через клеточные мембраны [48].
Таким образом, эффективность биодеградации нефти определяется комплексным воздействием экологических условий и биологических особенностей микроорганизмов. Оптимизация этих факторов является ключевым условием успешного применения биоремедиационных технологий.
4. Современные подходы к биоремедиации
Современные технологии биоремедиации нефтезагрязнённых объектов направлены на повышение эффективности естественных процессов биодеградации за счёт управления микробной активностью и оптимизации условий среды. В настоящее время выделяют несколько основных подходов, включая биостимуляцию, биоаугментацию, использование микробных консорциумов, а также применение вспомогательных материалов и технологий [15,17].
Одним из наиболее распространённых методов является биостимуляция, заключающаяся в создании благоприятных условий для развития аборигенной микрофлоры. Этот подход включает внесение биогенных элементов (азота, фосфора), регулирование аэрации, влажности и pH среды. Биостимуляция позволяет значительно ускорить процессы разложения углеводородов без внесения посторонних микроорганизмов, что делает её экологически безопасной и экономически оправданной [18,45]. Биоаугментация представляет собой внесение в загрязнённую среду специализированных штаммов или ассоциаций микроорганизмов, обладающих высокой деструктивной активностью по отношению к углеводородам. Данный метод особенно эффективен в случаях, когда естественная микрофлора недостаточно активна или отсутствуют необходимые метаболические пути. Однако его эффективность во многом зависит от способности внесённых микроорганизмов адаптироваться к условиям среды и конкурировать с аборигенными сообществами [12,33].
В последние годы всё большее внимание уделяется использованию микробных консорциумов, представляющих собой устойчивые ассоциации различных видов микроорганизмов. Такие консорциумы обладают рядом преимуществ по сравнению с чистыми культурами, включая более широкий спектр разлагаемых соединений и устойчивость к изменяющимся условиям среды. Синергетическое взаимодействие между микроорганизмами позволяет обеспечивать последовательное и более полное разложение сложных смесей углеводородов [45].
Перспективным направлением является применение биосурфактантов – поверхностно-активных веществ микробного происхождения, которые увеличивают растворимость и биодоступность гидрофобных загрязнителей. Использование микроорганизмов-продуцентов биосурфактантов или внесение готовых препаратов способствует интенсификации процессов биодеградации, особенно при высоких концентрациях нефти [48].
Кроме того, активно развиваются технологии, основанные на применении вспомогательных материалов, таких как биоуголь (biochar), наноматериалы и сорбенты. Эти вещества способны адсорбировать углеводороды, снижать их токсичность и одновременно создавать благоприятные условия для развития микроорганизмов, что в совокупности повышает эффективность биоремедиации [27,8]. Современные исследования также направлены на использование молекулярно-биологических и геномных методов для мониторинга и управления процессами биодеградации. Метагеномный анализ позволяет оценивать структуру и функциональный потенциал микробных сообществ, выявлять ключевые гены деградации и оптимизировать состав микробных консорциумов [5,24].
Таким образом, современные подходы к биоремедиации основаны на комплексном применении биологических, химических и технологических методов, направленных на интенсификацию микробной деградации углеводородов. Их эффективное сочетание позволяет существенно повысить скорость и полноту очистки нефтезагрязнённых экосистем.
Заключение
В результате проведённого анализа научной литературы установлено, что биодеструкция нефти и нефтепродуктов является сложным многофакторным процессом, в котором ключевую роль играют микроорганизмы, обладающие специализированными метаболическими путями деградации углеводородов. Наиболее активными деструкторами являются представители родов Pseudomonas, Rhodococcus, Bacillus, Acinetobacter и другие, а также микроскопические грибы и дрожжи, обеспечивающие разложение как алифатических, так и ароматических соединений. Показано, что механизмы биодеградации включают последовательные стадии ферментативного окисления углеводородов с участием оксигеназ, образования промежуточных метаболитов и их последующей минерализации до диоксида углерода и воды. При этом различные фракции нефти характеризуются различной степенью устойчивости к биодеградации: наибольшей скоростью разложения обладают алканы, тогда как полициклические ароматические углеводороды и смолисто-асфальтеновые компоненты являются наиболее устойчивыми.
Установлено, что эффективность биодеструкции определяется совокупностью факторов окружающей среды, включая температуру, влажность, аэрацию, кислотность среды, обеспеченность биогенными элементами и концентрацию загрязнителя. Существенное значение имеет также адаптация микробных сообществ и их способность к формированию устойчивых консорциумов. Рассмотренные современные подходы к биоремедиации, такие как биостимуляция, биоаугментация, использование микробных консорциумов и биосурфактантов, а также применение вспомогательных материалов, позволяют значительно повысить эффективность очистки загрязнённых территорий. Перспективным направлением является внедрение молекулярно-генетических методов для мониторинга и управления процессами биодеградации.
Таким образом, биоремедиация представляет собой эффективный, экологически безопасный и перспективный метод восстановления нефтезагрязнённых экосистем. Дальнейшие исследования должны быть направлены на оптимизацию технологий с учётом специфики природно-климатических условий и состава загрязнений.
Благодарность: работа выполнена на основе базового финансирования Академии Наук Республики Узбекистан.
Список литературы:
- Abdel-Shafy, H.I., Mansour, M.S.M. (2018). Microbial Degradation of Hydrocarbons in the Environment: An Overview. In: Kumar, V., Kumar, M., Prasad, R. (eds) Microbial Action on Hydrocarbons. Springer, Singapore.
- Adedeji, J.A.; Tetteh, E.K.; Opoku Amankwa, M.; Asante-Sackey, D.; Ofori-Frimpong, S.; Armah, E.K.; Rathilal, S.; Mohammadi, A.H.; Chetty, M. Microbial Bioremediation and Biodegradation of Petroleum Products—A Mini Review. Appl. Sci. 2022, 12, 12212.
- Aydin Sevcan, Karaçay Hatice Aygün, Shahi Aiyoub, Gökçe Selen, Ince Bahar, Ince Orhan Aerobic and anaerobic fungal metabolism andOmics insights for increasing polycyclic aromatichydrocarbons biodegradation Fungal Biology Reviews, Volume 31, Issue 2, 2017, P. 61-72.
- Baoune H., Hadj-Khelil A. O. E., Pucci G., Sineli P., Loucif L., Polti M. A. (2018). Petroleum degradation by endophytic Streptomyces spp. isolated from plants grown in contaminated soil of southern Algeria. Ecotoxicol. Environ. Saf. 147, 602–609.
- Bell, T.H., Greer, C.W., Yergeau, E. (2015). Metagenomics Potential for Bioremediation. In: Nelson, K.E. (eds) Encyclopedia of Metagenomics. Springer, Boston, MA.
- Cai Y, Wang R, Rao P, Wu B, Yan L, Hu L, Park S, Ryu M, Zhou X. 2021. Bioremediation of petroleum hydrocarbons using Acinetobacter sp. SCYY-5 isolated from contaminated oil sludge: strategy and effectiveness study. Int J Environ Res Public Health 18:819.
- Carriel Lituma SdlR. Bioremediation of hydrocarbon-contaminated soils: review and perspective for Ecuador in the Latin American context. eVitroKhem. 2024; 3:145.
- Chen Yuhang, Wang Fumei, Gao Jiaqi, He Xinhua, Liu Qinglong, Liu Le Enhancing bioremediation of petroleum-contaminated soil by sophorolipids-modified biochar: Combined metagenomic and metabolomic analyses, Science of The Total Environment, Volume 951, 2024, 175772.
- Cui Jiaxin, Dörmann Peter Microbial degradation of hydrocarbons from petroleum assisted by biosurfactants: Pathways and bioremediation potential, Biochimie, Volume 239, Part A, 2025. P. 103-119.
- Elshafei, A.M., Mansour, R. Microbial bioremediation of soils contaminated with petroleum hydrocarbons. Discov. Soil 1, 9 (2024).
- Fernandes Caroline Ferreira, Iúdice Tirça Naiara da Silva, Bezerra Nilson Veloso, Pontes Altem Nascimento Biodegradation of oil-derived hydrocarbons by marine actinobacteria: A systematic review, Environmental Pollution, Volume 367, 2025, 125509.
- Gao Dawen, Zhao Huan, Wang Litao, Li Ying, Tang Teng, Bai Yuhong, Liang Hong, Current and emerging trends in bioaugmentation of organic contaminated soils: A review. Journal of Environmental Management, Volume 320, 2022, 115799.
- Ghorbannezhad, H., Moghimi, H. & Dastgheib, S.M.M. Biodegradation of high molecular weight hydrocarbons under saline condition by halotolerant Bacillus subtilis and its mixed cultures with Pseudomonas species. Sci Rep 12, 13227 (2022).
- Ghosal D, Ghosh S, Dutta TK and Ahn Y (2016) Current State of Knowledge in Microbial Degradation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs): A Review. Front. Microbiol. 7:1369.
- Guo X, Zhu S, Zhu N, Zhang S, Yang S, Luo G, Li H, Wang Y, Sun J, Ma B. Pan-Genomic and Phenotypic Characterisation of Petroleum Hydrocarbon Degradation by Pseudomonas Species. Environ Microbiol Rep. 2026 Feb;18(1):e70300.
- Hosseini S, Sharifi R, Habibi A. Efficient bioremediation of crude oil contaminated soil by a consortium of in-situ biosurfactant producing hydrocarbon-degraders. Sci Rep. 2025 Jun 5;15(1):19852.
- Imron Muhammad Fauzul, Kurniawan Setyo Budi, Ismail Nur ‘Izzati, Abdullah Siti Rozaimah Sheikh Future challenges in diesel biodegradation by bacteria isolates: A review. Journal of Cleaner Production. 2019. 119716.
- Isha S, Ali A, Khalid A, Naseer IA, Raza H, Chang Y-C (2024) Bioremediation of smog: current trends and future perspectives. Processes 12(10):2266.
- Kanwal Maheen, Ullah Hayat, Gulzar Aasma, Sadiq Tehmina, Ullah Munzer, et al., Biodegradation of Petroleum Hydrocarbons and The Factors Effecting Rate of Biodegradation. Am J Biomed Sci & Res. 2022 - 16(1).
- Kapagunta, Chandrika (2017). Role of microbes in oil spills remediation and degradation of hydrocarbons. Knowledge Tank; Project Guru. https://www.projectguru.in/role-microbes-oil-spills-remediation-degradation-hydrocarbons/
- Korshunova, T.Y., Chetverikov, S.P., Bakaeva, M.D. et al. Microorganisms in the Elimination of Oil Pollution Consequences (Review). Appl Biochem Microbiol 55, 344–354 (2019).
- Kumari Babita, Singh S. N. and Singh D. P. Role of fungi in the biodegradation of crude oil. J. Exp. Zool. India Vol. 18, Supplement 1, 2015, pp. 13-21.
- Laczi K, Erdeiné Kis Á, Szilágyi Á, Bounedjoum N, Bodor A, Vincze GE, Kovács T, Rákhely G and Perei K (2020) New Frontiers of Anaerobic Hydrocarbon Biodegradation in the Multi-Omics Era. Front. Microbiol. 11:590049.
- Lee Sung Moon, Lee Nakyeong, Ryu Sangdon, Song Hye Seon, Song Seung-Hui, Kim Yun Ji, Chun Se won, Lee Aslan Hwanhwi, Lee Jina Coastal marine bacteria with hydrocarbon-degrading capacity: Isolation, screening, and genomic insights, Marine Pollution Bulletin, Volume 225, 2026, 119226.
- Li Haixuan, Zhang Tingdi, Su Xiaosi, Zhou Jing, Lyu Hang Evolution of microbial degradation efficiency and mechanisms of petroleum hydrocarbons in the aeration zone during seasonal freeze-thaw processes, Journal of Environmental Chemical Engineering, V.13, Issue 3, 2025, 116514.
- Li Y, Yang J, Song Y, Wei M. 2025. Progress in biostimulation-based remediation of TPH-contaminated soils: a comprehensive review. PeerJ 13:e19991.
- Li, P.; Liu, Y.; Sun, Y.; Zhang, C. Biochar Innovations for Organic Pollutant Remediation in Contaminated Soils. Molecules 2026, 31, 432.
- Martínková Ludmila, Uhnáková Bronislava, Pátek Miroslav, Nešvera Jan, Křen Vladimír, Biodegradation potential of the genus Rhodococcus, Environment International, Volume 35, Issue 1, 2009. P. 162-177.
- Mekonnen BA, Aragaw TA and Genet MB (2024) Bioremediation of petroleum hydrocarbon contaminated soil: a review on principles, degradation mechanisms, and advancements. Front. Environ. Sci. 12:1354422.
- Mena, Y.; Navarro-Pedreño, J.; Hernández-Martich, J.D.; Jordán, M.M.; Sala-Sala, V.; Gómez-Lucas, I.; Pérez-Gimeno, A. Preliminary Study of Potential Hydrocarbon-Degrading Bacteria Identified by 16S rRNA Sequencing in Haina Port Water Samples, Dominican Republic. Water 2026, 18, 307.
- Mordecai, J.; Al-Thukair, A.; Musa, M.M.; Ahmad, I.; Nzila, A. Bacterial Degradation of Petroleum Hydrocarbons in Saudi Arabia. Toxics 2024, 12, 800.
- Musat, F., Wilkes, H., Behrends, A. et al. Microbial nitrate-dependent cyclohexane degradation coupled with anaerobic ammonium oxidation. ISME J 4, 1290–1301 (2010).
- Nordin, A. R. R., Navarro, A. R., Reyes, J. C., Maragathavalli, S., Kristanti, R. A., Wulandari, R., & Bunrith, S. (2025). Microbial Bioremediation of Petroleum-Contaminated Soil: A Sustainable Approach. Tropical Aquatic and Soil Pollution, 5(1), 71–87.
- Omenna, E.C., Omage, K. & Azeke, M.A. Alkaline pH and enhanced catalase activity improve the in vitro bio-remediation of crude-oil polluted soil. Sci Rep 15, 37444 (2025).
- Paulo Goncalves ̧ de Sousa Junior, ́ Kaiany Moreira dos Santos, Debora Evelyn Pereira Silva, Dayana Nascimento Dari, Vitória de Jesus Andrade Lima, Francisco Izaias da Silva Aires, Viviane de Castro Bizerra, Fátima Miranda Nunes, and José Cleiton Sousa dos Santos. ACS EST Water 2025, 5, 6217−6245.
- Ramadass K., Megharaj M., Venkateswarlu K., Naidu R. Bioavailability of weathered hydrocarbons in engine oil-contaminated soil: Impact of bioaugmentation mediated by Pseudomonas spp. on bioremediation. Sci. Total Environ. 2018; 636:968–974.
- Rezaei Zeinab, Moghimi Hamid Fungal-bacterial consortia: A promising strategy for the removal of petroleum hydrocarbons, Ecotoxicology and Environmental Safety, Volume 280, 2024, 116543.
- Rowland А.P., Lindley D.K., Hall G.H., Rossall M.J., Wilson D.R., Benham D.G., Harrison A.F., Daniels R.E. Effects of beach sand properties, temperature and rainfall on the degradation rates of oil in buried oil/beach sand mixtures. Environ. Pollut. (2000), Pages 109-118. https://doi.org/10.1016/S0269-7491(99)00224-9
- Roy A., Dutta A., Pal S., Gupta A., Sarkar J., Chatterjee A., Saha A., Sarkar P., Sar P., Kazy S.K. Biostimulation and bioaugmentation of native microbial community accelerated bioremediation of oil refinery sludge. Bioresour. Technol. 2018; 253:22–32.
- Sankhyan, S.; Kumar, P.; Pandit, S.; Sharma, K.; Ray, S. Degradation of Polyaromatic Hydrocarbons by Biosurfactant-Producing Pseudomonas aeruginosa NG4. J. Xenobiot. 2025, 15, 31.
- Singh S. N., Kumari B. and Mishra Shweta Microbial Degradation of Xenobiotics, Environmental Science and Engineering, S. N. Singh (ed.), 2011.
- Singh Sandeep Kumar, Singh Manoj Kumar, Singh Vipin Kumar, Modi Arpan, Jaiswal Pooja, Rashmi Kumari, Kumar Ajay. Chapter 6 - Microbial enzymes and their exploitation in remediation of environmental contaminants, Editor(s): A. Kumar, V.K. Singh, P. Singh, V.K. Mishra, In Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, Microbe Mediated Remediation of Environmental Contaminants, Woodhead Publishing, 2021. P.59-71.
- Vaillancourt FH, Bolin JT, Eltis LD. The ins and outs of ring-cleaving dioxygenases. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2006; 41:241–267.
- Valencia-Luna, G.A.; Lozada-Campos, D.; Pardo-López, L.; Millán-López, K.S.; Loera, O.; Tapia-Hernández, A.; Pérez-Armendáriz, B. Biodegradation Potential and Taxonomic Composition of Hydrocarbon-Degrading Bacterial Consortia in Diesel-Contaminated Agricultural Soils. Appl. Microbiol. 2025, 5, 126. Volume 13, Issue 3, 2025, 116514.
- Wang Xiongxiong, Hou Jinyu, Ling Hao, Wang Xiaobing, Liang Yuting, Liu Wuxing, Luo Yongming Enhancing petroleum hydrocarbon degradation by a synthetic bacterial consortium: Insights into functional complementarity and regulatory coordination, Chemical Engineering Journal, Volume 527, 2026, 171992.
- Wei Z, Wang JJ, Gaston LA, et al. Remediation of crude oil-contaminated coastal marsh soil: integrated effect of biochar, rhamnolipid biosurfactant and nitrogen application. J Hazard Mater. 2020; 396:122595.
- Widdel, F., Musat, F. (2010). Diversity and Common Principles in Enzymatic Activation of Hydrocarbons. In: Timmis, K.N. (eds) Handbook of Hydrocarbon and Lipid Microbiology. Springer, Berlin, Heidelberg.
- Zaman, S.A.U., Bhrdwaj, A., Nayarisseri, A. et al. Isolation and characterization of novel hydrocarbon-degrading bacteria from oil polluted soil near Nacharam, Hyderabad, India. Sci Rep 15, 17219 (2025).