CN103045496A - 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法 - Google Patents

邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103045496A
CN103045496A CN2011103071202A CN201110307120A CN103045496A CN 103045496 A CN103045496 A CN 103045496A CN 2011103071202 A CN2011103071202 A CN 2011103071202A CN 201110307120 A CN201110307120 A CN 201110307120A CN 103045496 A CN103045496 A CN 103045496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
culture
liquid
waste water
sweet potato
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011103071202A
Other languages
English (en)
Inventor
白志辉
金德才
王萍
常冬冬
高莎
庄国强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS
Original Assignee
Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS filed Critical Research Center for Eco Environmental Sciences of CAS
Priority to CN2011103071202A priority Critical patent/CN103045496A/zh
Publication of CN103045496A publication Critical patent/CN103045496A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一株分离自活性污泥的能够高效降解邻苯二甲酸酯类环境激素的Gordonia sp.QH-11菌株，并提供菌剂的制备方法，属于环境生物技术领域。该菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.5276，该菌株的16S rDNA基因序列已经递交到GenBank数据库，登录号为JN641798。菌剂的生产方法包括5个步骤：培养基配制、菌种活化、液体种子制备、液态发酵、菌剂制备，发酵培养基以甘薯淀粉废水为主要原料。本发明技术方案生产的降解菌剂，生产成本低廉，能高效降解环境中的邻苯二甲酸酯类环境激素，保护生态环境和人类健康。

Description

邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法
技术领域
本发明属于环境生物技术领域，涉及一株能高效降解邻苯二甲酸酯类环境激素的菌株(Gordonia sp.QH-11)，及其菌剂的制备方法。
技术背景
邻苯二甲酸酯，又称酞酸酯，缩写为PAEs，是邻苯二甲酸与相应的醇化合而形成的酯的统称，一般为无色油状粘稠液体，难溶于水，易溶于有机溶剂，常温下不易挥发，成本较低，品种多，产量大，是塑胶工业中最为常见的塑化剂。我国常用的品种有：邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二壬酯(DNP)等。近年来，随着工业生产和塑料制品的使用，塑料垃圾的大量增加，PAEs不断进入环境，已成为全球性最普遍的一类污染物，广泛存在于空气及大气降尘物、水体、土壤、底泥、生物体等自然环境中。研究表明，PAEs在人体和动物体内发挥着类似雌性激素的作用，可干扰内分泌。
PAEs化学稳定性好，在自然界中较难通过光解、水解等化学作用分解，而微生物降解是其矿化的主要途径。因此，利用微生物降解作用，将PAEs转化为无害物质或完全矿化，是公认的去除环境中PAEs环境激素的最佳手段。例如：中国发明专利(申请号：200710026366)公开了一株降解PAEs的乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticusTS2H)，中国发明专利(申请号：201110007548.5)公开了一株降解PAEs的戈登氏菌(Gordonia sp.QH-9)，用于PAEs的降解。
PAEs是生活污水、工业废水中的主要污染物之一。污水处理中，有机污染物的去除主要是通过活性污泥中的微生物降解而得以完成，从而达到污水净化的目的。随着塑料工业的发展，PAEs的污染也不断加剧，在污水处理厂的进水和出水口，以及地表水中都可以检测到PAEs类化合物的存在，因此，从污水处理厂采集污泥，通过富集培养，梯度压力法驯化，获得高效降解菌，制备菌剂并应用于实践，对于降低PAEs在环境中的危害具有实际意义。
本发明是从活性污泥中分离出一株高效降解PAEs的菌株，命名为Gordonia sp.QH-11。该菌株能利用DBP作为唯一碳源和能源生长繁殖，在纯培养条件下，该菌40h能将无机盐培养基中500mg/L DBP降解完全，且在较宽pH范围内均能较好的降解DBP；该菌株对邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二已酯、邻苯二甲酸正辛酯和邻苯二甲酸异辛酯等均具有良好的降解能力。另外，该菌也能够降解PAEs类化合物的常见代谢产物邻苯二甲酸和原儿茶酸等，显示出了高效矿化该类有机污染物的能力。
文献报道的PAEs降解菌的培养方法大都是采用常规微生物培养基原料配制而成，培养基的成本较高。本发明采用甘薯淀粉生产过程中产生的高浓度废水(COD为10000-20000mg/L)为主要原料配制培养基，大规模培养PAEs降解菌，制备菌剂，不仅成本低廉，而且为高浓度淀粉废水的资源化提供了有效途径。利用甘薯淀粉废水制备PAEs降解菌剂未见文献报道。
发明内容
本发明的目的是提供一株分离自活性污泥的能够高效降解PAEs类化合物的微生物菌株，并提供利用该菌株低成本制备PAEs降解菌剂的方法。
本发明所提供的降解PAEs类化合物的菌株是由我们实验室从城市污水处理厂的活性污泥中分离筛选出来的。将其编号为QH-11，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2011年09月22日，分类命名为Gordonia sp.QH-11。保藏编号为：CGMCC No.5276。该菌株的16S rDNA基因序列已经递交到了GenBank数据库，登录号为JN641798。在http://www.ncbi.nlm.nih.gov/网站上用blast程序与已登录细菌菌株的16S rDNA基因序列进行比较，结果表明与Gordonia sp.相似性最高，达到99％以上。
本发明所述的菌剂的制备方法如下：
1、培养基配制：
1)菌种保藏培养基(固体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，琼脂20g，调pH 7.0-7.5；
2)菌种活化培养基(液体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，调pH7.0-7.5；
3)种子培养基(液体，10L)：K2HPO438g，KH2PO415g，(NH4)2SO410g，MgCl21.6g，CaCl20.2g，Na2MoO4·2H2O 0.024g，FeCl30.018g，MnCl2·2H2O 0.015g，DBP5g，甘薯淀粉废水1L，加水至10L，调pH＝7.0-7.5；
4)发酵培养基(液体，200L)：甘薯淀粉废水200L，调pH 7.0-7.5；
以上培养基均在115℃灭菌15-30min。
2、菌种活化：挑取PAEs降解菌至菌种保藏培养基，30℃连续划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落在菌种活化培养基中，于30℃，150-200r/min摇床振荡培养12-36h；
3、液体种子制备：向装有高温灭菌后的种子培养基的发酵罐中，按照体积比5％-10％的接种量接种活化的PAEs降解菌，于25-37℃，通空气培养12-36h，得到液体种子；
4、液态发酵：向装有高温灭菌后的发酵培养基中的发酵罐中，按照体积比5％-10％的接种量接种PAEs降解菌液体种子，于25-37℃，通空气培养18-60h，得到活菌体液体培养物；
5、菌剂制备：培养好的发酵液经细菌计数后，超滤浓缩，调节至109CFU/mL，加入质量分数为0.5％的甘氨酸和质量分数为1.5％的甘油，灌装保藏。
由本发明技术方案生产的PAEs降解菌剂能够有效降解环境中的PAEs类化合物。以下通过具体实施例详细说明本发明的实施，目的在于帮助读者更好地理解本发明的精神实质，但不作为对本发明实施范围的限定。
具体实施方式
实施例1：邻苯二甲酸酯降解菌剂的制备
(1)培养基配制：
1)菌种保藏培养基(固体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，琼脂20g，调pH 7.0-7.5；
2)菌种活化培养基(液体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，调pH7.0-7.5；
3)种子培养基(液体，10L)：K2HPO438g，KH2PO415g，(NH4)2SO410g，MgCl21.6g，CaCl20.2g，Na2MoO4·2H2O 0.024g，FeCl30.018g，MnCl2·2H2O 0.015g，DBP 5g，甘薯淀粉废水1L，加水至10L，调pH＝7.0-7.5。
4)发酵培养基(液体，200L)：甘薯淀粉废水200L，调pH 7.0-7.5；
以上培养基均在115℃灭菌15-30min。
2、菌种活化：挑取PAEs降解菌至菌种保藏培养基，30℃连续划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落在菌种活化培养基中，于30℃，150-200r/min摇床振荡培养24h；
3、液体种子制备：向装有高温灭菌后的种子培养基的发酵罐中，按照体积比10％的接种量接种活化的PAEs降解菌，于30℃，通空气培养24h，得到液体种子。
4、液态发酵：向装有高温灭菌后的发酵培养基中的发酵罐中，按照体积比5％的接种量接种PAEs降解菌液体种子，于30℃，通空气培养24h，得到活菌体培养物。
5、菌剂制备：培养好的发酵液经细菌计数后，超滤浓缩，调节至109CFU/mL，加入质量分数为0.5％的甘氨酸和质量分数为1.5％的甘油，灌装保藏。
实施例2：PAEs降解菌剂对邻苯二甲酸二丁酯的降解效果
1)在100ml含有500mg/L邻苯二甲酸二丁酯的种子培养基中接种1ml的菌剂；不接种的作为对照组；于30℃，150r/min摇床振荡培养。
2)40h后，取样萃取，利用高效液相色谱测定邻苯二甲酸二丁酯的含量，处理组检测不到邻苯二甲酸二丁酯的存在，而对照组几乎无降解。
实施例3：PAEs降解菌剂对邻苯二甲酸的降解效果
1)在100ml含有300mg/L邻苯二甲酸的种子培养基中接种1ml的菌液；不接种的作为对照组；于30℃，150r/min摇床振荡培养。
2)36h后，取样萃取，利用高效液相色谱测定邻苯二甲酸的含量，处理组检测不到邻苯二甲酸的存在，而对照组几乎无降解。
实施例4：PAEs降解菌剂对邻苯二甲酸二丁酯的降解效果
1)在100ml含有500mg/L邻苯二甲酸二丁酯的种子培养基中接种1ml的菌液；不接种的作为对照组；于30℃，150r/min摇床振荡培养。
2)40h后，取样萃取，利用高效液相色谱测定邻苯二甲酸二丁酯的含量，处理组检测不到邻苯二甲酸二丁酯的存在，而对照组几乎无降解。
实施例5：PAEs降解菌剂对生活污水中邻苯二甲酸二丁酯的降解效果
1)在100ml含有50mg/L邻苯二甲酸二丁酯的生活污水中接种1ml的菌液；不接种的作为对照组；于30℃，150r/min摇床振荡培养。
2)40h后，取样萃取，利用高效液相色谱测定邻苯二甲酸二丁酯的含量，处理组检测不到邻苯二甲酸二丁酯的存在，而对照组几乎无降解。
实施例6：PAEs降解菌剂对生活污水中邻苯二甲酸二丁酯的降解效果
1)在100ml含有50mg/L邻苯二甲酸二丁酯的生活污水中接种1ml的菌液；不接种的作为对照组；于30℃，150r/min摇床振荡培养。
2)40h后，取样萃取，利用高效液相色谱测定邻苯二甲酸二丁酯的含量，处理组检测不到邻苯二甲酸二丁酯的存在，而对照组几乎无降解。
本发明所提供的降解邻苯二甲酸酯的菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101；保藏日期为2011年09月22日，分类命名为Gordonia sp.QH-11，保藏编号为：CGMCC No.5276。

Claims (2)

1.一株高效降解邻苯二甲酸酯类环境激素的微生物菌株，其特征在于：该菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.5276，分类命名为Gordonia sp.QH-11。
2.利用权利要求1所述菌株制备邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的方法，其特征在于：以甘薯淀粉废水为主要培养基原料，菌剂的制备步骤包括：
(1)培养基配制：
1)菌种保藏培养基(固体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，琼脂20g，调pH 7.0-7.5；
2)菌种活化培养基(液体，1L)：甘薯淀粉废水1L，酵母膏5g，氯化钠5g，调pH 7.0-7.5；
3)种子培养基(液体，10L)：K2HPO438g，KH2PO415g，(NH4)2SO410g，MgCl21.6g，CaCl20.2g，Na2MoO4·2H2O 0.024g，FeCl30.018g，MnCl2·2H2O 0.015g，DBP 5g，甘薯淀粉废水1L，加水至10L，调pH＝7.0-7.5；
4)发酵培养基(液体，200L)：甘薯淀粉废水200L，调pH 7.0-7.5；
以上培养基均在115℃灭菌15-30min；
(2)菌种活化：挑取PAEs降解菌至菌种保藏培养基，30℃连续划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落在菌种活化培养基中，于30℃，150-200r/min摇床振荡培养12-36h；
(3)液体种子制备：向装有高温灭菌后的种子培养基的发酵罐中，按照体积比5％-10％的接种量接种活化的PAEs降解菌，于25-37℃，通空气培养12-36h，得到液体种子；
(4)液态发酵：向装有高温灭菌后的发酵培养基中的发酵罐中，按照体积比5％-10％的接种量接种PAEs降解菌液体种子，于25-37℃，通空气培养18-60h，得到活菌体液体培养物；
(5)菌剂制备：培养好的发酵液经细菌计数后，超滤浓缩，调节至109CFU/mL，加入质量分数为0.5％的甘氨酸和质量分数为1.5％的甘油，灌装保藏。
CN2011103071202A 2011-10-12 2011-10-12 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法 Pending CN103045496A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103071202A CN103045496A (zh) 2011-10-12 2011-10-12 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103071202A CN103045496A (zh) 2011-10-12 2011-10-12 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103045496A true CN103045496A (zh) 2013-04-17

Family

ID=48058361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011103071202A Pending CN103045496A (zh) 2011-10-12 2011-10-12 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103045496A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104988087A (zh) * 2015-06-05 2015-10-21 陕西省微生物研究所 原油污染土壤复合微生物修复剂及其制备方法
CN105199981A (zh) * 2015-09-15 2015-12-30 中国农业科学院研究生院 食碱戈登氏菌yc-rl2及其应用
CN105779122A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 控制或减少油脂中塑化剂的工艺和由此得到的油脂
CN109207400A (zh) * 2018-09-26 2019-01-15 东北农业大学 一种高效降解黑土中邻苯二甲酸酯的复合菌剂及降解方法
CN110373345A (zh) * 2019-05-08 2019-10-25 华东理工大学 Dehp水解酶和基因及其在邻苯二甲酸酯类塑化剂降解中的应用
CN115261248A (zh) * 2022-02-18 2022-11-01 浙江工业大学 长侧链PAEs高效降解菌株及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101724596A (zh) * 2010-01-11 2010-06-09 北京联合大学 一株有机磷农药降解菌的培养方法
CN102051338A (zh) * 2009-12-07 2011-05-11 北京林业大学 利用甘薯淀粉废水生产有机磷农药降解菌剂的方法
CN102154173A (zh) * 2011-01-14 2011-08-17 中国科学院研究生院 一株邻苯二甲酸酯类高效降解菌分离及其应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102051338A (zh) * 2009-12-07 2011-05-11 北京林业大学 利用甘薯淀粉废水生产有机磷农药降解菌剂的方法
CN101724596A (zh) * 2010-01-11 2010-06-09 北京联合大学 一株有机磷农药降解菌的培养方法
CN102154173A (zh) * 2011-01-14 2011-08-17 中国科学院研究生院 一株邻苯二甲酸酯类高效降解菌分离及其应用

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105779122A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 控制或减少油脂中塑化剂的工艺和由此得到的油脂
CN105779122B (zh) * 2014-12-22 2019-11-12 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 控制或减少油脂中塑化剂的工艺和由此得到的油脂
CN104988087A (zh) * 2015-06-05 2015-10-21 陕西省微生物研究所 原油污染土壤复合微生物修复剂及其制备方法
CN104988087B (zh) * 2015-06-05 2018-02-13 陕西省微生物研究所 原油污染土壤复合微生物修复剂及其制备方法
CN105199981A (zh) * 2015-09-15 2015-12-30 中国农业科学院研究生院 食碱戈登氏菌yc-rl2及其应用
CN105199981B (zh) * 2015-09-15 2018-05-25 中国农业科学院研究生院 食碱戈登氏菌yc-rl2及其应用
CN109207400A (zh) * 2018-09-26 2019-01-15 东北农业大学 一种高效降解黑土中邻苯二甲酸酯的复合菌剂及降解方法
CN110373345A (zh) * 2019-05-08 2019-10-25 华东理工大学 Dehp水解酶和基因及其在邻苯二甲酸酯类塑化剂降解中的应用
CN110373345B (zh) * 2019-05-08 2021-08-13 华东理工大学 Dehp水解酶和基因及其在邻苯二甲酸酯类塑化剂降解中的应用
CN115261248A (zh) * 2022-02-18 2022-11-01 浙江工业大学 长侧链PAEs高效降解菌株及其应用
CN115261248B (zh) * 2022-02-18 2023-07-14 浙江工业大学 长侧链PAEs高效降解菌株Gordoniasp.GZ-YC7及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106424125B (zh) 一种处理土壤重金属污染的菌剂及其制备方法与应用
CN102154173A (zh) 一株邻苯二甲酸酯类高效降解菌分离及其应用
CN102477403A (zh) 一株邻苯二甲酸酯类化合物降解菌及其菌剂的生产方法
CN103627653B (zh) 一种赤红球菌菌株及其在含有机污染物的废水处理中的应用
CN103045496A (zh) 邻苯二甲酸酯类环境激素高效降解菌剂的制备方法
CN106011039B (zh) 一株降解土霉素的氨基杆菌及其应用
CN102250788A (zh) 降解高浓度甲苯的嗜麦芽寡养单胞菌及其应用
CN115786192B (zh) 一株副蕈状芽孢杆菌及其应用
CN104152377A (zh) 耐受重金属的好氧反硝化菌株及其应用
CN102533616A (zh) 对镉具有高抗性的皮氏罗尔斯通氏菌及其提取方法及应用
CN106244508A (zh) 一株吡咯伯克霍尔德氏菌及其应用
CN115386520B (zh) 一株嗜吡啶红球菌rl-gz01菌株及其应用
CN102102088B (zh) 一种石油烃类污染物降解菌剂的生产方法
CN103992976B (zh) 一株石油烃降解菌dl5-3及其应用
CN103184177B (zh) 6-氨基青霉烷酸降解细菌及其筛选方法
CN107955795A (zh) 一株降解头孢类抗生素的白地霉cm1及其应用
CN101880642B (zh) 具有氯苯降解能力的皮式罗尔斯顿菌h2及其应用
CN106882909A (zh) 治理黄原胶发酵废水的环保工艺
CN103497909B (zh) 菌株jy9及其应用
CN102965298B (zh) 赖氨酸芽孢杆菌及其降解mc-lr的方法
CN103834599A (zh) 一株二氯喹啉酸高效降解菌及其用途和使用方法
CN105154365A (zh) 分枝杆菌yc-rl4及其应用
CN103820372B (zh) 一株二氯喹啉酸高效降解菌及其用途和使用方法
CN103865853B (zh) 一株二氯喹啉酸高效降解菌及其用途和使用方法
CN110904002B (zh) 一种生物移除四环素类抗生素的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130417