is Íslenska en English

Lokaverkefni (Meistara)

Háskólinn á Akureyri > Viðskipta- og raunvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/30852

Titill: 
  • Titill er á ensku Geomicrobiology of natural gas seepage pockmarks in Öxarfjörður, NE-Iceland
Námsstig: 
  • Meistara
Útdráttur: 
  • Útdráttur er á ensku

    Natural gas seepage is the emission of gaseous hydrocarbon from the subsurface of the Earth, commonly found in sea sediments and along tectonic plate boundaries. Natural gas seepage pockmarks are found offshore and onshore in the Öxarfjörður graben. Previous measurements of hydrocarbon content and carbon isotope ratio of methane, suggested that the gas originates from coal bearing strata in the graben. No previous studies have been made on natural gas seepage microbiota in Iceland, but natural gas seeps are likely to harbour hydrocarbon-utilising microbes that can be extremely valuable for bioremediation of polluted environments.
    This thesis describes a study that aims towards characterizing the microbiota of two distinct natural gas seepage pockmark sites in Öxarfjörður. Geochemical analysis of the sites included chemical analysis of the water submerging the pockmarks, hydrocarbon content and carbon isotope composition of methane. Analysis of the bacterial community structure was performed with amplicon sequencing of variable regions V3-V4 in the 16S rRNA gene from environmental samples of the gas seepage pockmarks. Bacterial strains from the pockmarks were isolated on selective and differential media to screen for bacterial strains with bioremediative potential.
    The carbon isotope composition and hydrocarbon content at the two study sites revealed biogenic generation of methane with more complex hydrocarbon composition and thermogenic origin with less organic matter, respectively. Both sites had Proteobacteria as the most abundant bacterial phyla, where the Deltaproteobacteria were more abundant at the geothermal site, and the Alphaproteobacteria at the biogenic site. The Dehalococcoidia class of the Chloroflexi phylum was abundant at the geothermal site while the Anaerolineae class was more abundant at the biogenic site. Bacteroidetes were more abundant at the biogenic site. A total of 106 strains were isolated to purity and characterised, including representatives from the abundant phyla Proteobacteria, Bacterioidetes, Firmicutes and Actinobacteria, many of which have potential as hydrocarbon bioremediators in cold aquatic and sedimentary environments.
    Keywords: Bacterial community analysis, coal bed-associated microbiota, bioprospecting, environmental microbiology, microbial ecology.

  • Útstreymi vetniskolefna úr jarðlögum er jafnan kallað jarðgas. Jarðgas telst til jarðefnaeldsneytis og er gjarnan að finna í setlögum sjávar og við flekaskil jarðar. Gasútstreymisaugu er að finna bæði ofan- og neðansjávar á Austursandi í Öxarfirði, en greiningar kolefnissamsæta hafa gefið til kynna að jarðgasið eigi rætur sínar að rekja til surtarbrandslaga í setlögum sandsins. Engar rannsóknir hafa áður verið gerðar á örverulífríki slíkra gasútstreymisaugna, en áætla má að þar sé að finna bakteríur sem nýta megi í lífhreinsun á menguðu umhverfi.
    Þetta verkefni miðar að því að lýsa örverulífríki gasútstreymisaugna í Öxarfirði með því að skoða tvö mismunandi svæði þar sem gasuppstreymi finnst. Mælt var innihald vetniskolefna og framkvæmd ísótópagreining metans til að meta uppruna gassins, ásamt efnagreiningu vatns. Greining á örverusamfélagi gasútstreymisaugnanna var framkvæmd með háafkasta raðgreiningu á breytilega svæðinu V3-V4 innan 16S rRNA gensins úr umhverfissýnum gasaugnanna. Bakteríustofnar voru einangraðir á valæti og skimað fyrir niðurbroti og örðum eiginleikum sem nýta mætti í lífhreinsun.
    Jarðefnamælingar leiddu í ljós að á öðrum staðnum mátti finna jarðgas en á hinum staðnum var gasið af lífrænum uppruna. Örverusamsetning á jarðgassvæðinu sýndi að meirihluti bakteríubíótunnar tilheyrir Proteobacteria fylkingunni þar sem flokkur Deltaproteobacteria var ráðandi. Fylking Chloroflexi ásamt Aminicenantes og Firmicutes voru einnig ráðandi þar sem flokkur Dehalococcoidia innan Chloroflexi fylkingarinnar var mest áberandi. Þar sem gasið var af lífrænum uppruna var fylking Proteobacteria einnig í mestum mæli þar sem flokkur Alphaproteobacteria var ráðandi. Þar var einnig fylking Bacteroidetes stór hluti bíótunnar, ásamt Chloroflexi þar sem Anaerolineae flokkurinn var ráðandi. Alls voru 106 stofnar einangraðir og kennigreindir, en í stofnasafninu mátti finna fulltrúa flestra algengustu fylkinganna og þar með talið stofna sem mögulega væri hægt að nýta til lífhreinsunar.
    Lykilorð: Örveruþýðisgreining, örverur tengdar surtarbrandi, örveruauðlindaleit, umhverfisörverufræði, örveruvistfræði.

Samþykkt: 
  • 11.6.2018
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/30852


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
MSc_Thesis_Geomicrobiology.pdf3.48 MBOpinnHeildartextiPDFSkoða/Opna