CN104004685A

CN104004685A - 一株多环芳烃降解菌1-25r09zxc-2及其应用

Info

Publication number: CN104004685A
Application number: CN201410247990.9A
Authority: CN
Inventors: 邵宗泽; 王万鹏; 张荣秋
Original assignee: CHINA OCEAN MINERAL RESOURCES R&D ASSOCIATION; Third Institute of Oceanography SOA
Current assignee: CHINA OCEAN MINERAL RESOURCES R&D ASSOCIATION; Third Institute of Oceanography SOA
Priority date: 2014-06-06
Filing date: 2014-06-06
Publication date: 2014-08-27

Abstract

一株多环芳烃降解菌1-25R09ZXC-2及其应用，涉及环境污染物生物处理。所述多环芳烃降解菌为(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2，登记入册编号为CGMCC No.9031。可用于降解各种有机化合物中的多环芳烃，可用于多环芳烃污染的水体和土壤生物处理与修复。所述有机化合物包括但不限于萘、菲、芘的混合多环芳烃。实验证明，所述多环芳烃降解菌为(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2能够利用萘、菲、芘的混合多环芳烃作为能源和碳源生长繁殖，该菌15天能将无机盐培养基中的萘、菲、芘的混合多环芳烃降解68.43％。

Description

一株多环芳烃降解菌1-25R09ZXC-2及其应用

技术领域

本发明涉及环境污染物生物处理，尤其是涉及一株多环芳烃降解菌1-25R09ZXC-2及其应用。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是一类含有至少2个苯环的芳香化合物，化学结构十分稳定，疏水性强，不易降解，包括萘、菲、芘等在内，有200多种。PAHs具有高毒性，有很强的“三致”作用，即：致癌、致畸和致突变作用(Sato H,Aoki Y.Mutagenesis by environmental pollutants and bio-monitoring of environmentalmutagens[J].Curr Drug Metab.2002,3(3):311-319；Phillips DH.Fifty years ofbenzo(a)pyrene[J].Nature.1983,303(5917):468-472；Sternberg SS.Thecarcinogenesis,mutagenesis and teratogenesis of insecticides.Review of studies inanimals and man[J].Pharmacology&Therapeutics.1979,6(1):147-166.)。PAHs是环境致癌化学物质中最大的一类，其中，苯并[α]芘、苯并[α]蒽等是危害最大的，苯并[α]芘是第一个被发现的环境化学致癌物，被国际癌症研究机构指定为一级致癌物质(Autrup H,Harris CC,Trump BF et al.Metabolism of benzo(a)pyrene and identification of themajor benzo(a)pyrene-DNA adducts in cultured human colon[J].Cancer Res.1978,38(11Pt1):3689-3696.)，已列为国内外环境监测的常规项目之一。PAHs已受到各国环境保护组织的重视，美国环境保护署将16种未带取代基的PAHs列入了优先治理的污染物黑名单。

环境中的PAHs可以通过多种方式去除，包括自然挥发、光降解、化学降解、生物降解、颗粒吸附等，微生物转化与降解被认为是环境中PAHs去除最为彻底有效的方式(Dua M,Singh,A.,Sethunathan,N.,Johri,A.K.Biotechnology and bioremediation:successes andlimitations[J].Appl Microbiol Biotechnol.2002,59(2-3):143-152.)。目前，已知的环境中PAHs降解微生物有许多，包括细菌、放线菌、真菌、藻类等。PAHs的细菌降解已有广泛的研究，许多细菌被分离鉴定为PAHs降解菌，这些菌株主要包括Pseudomonas、Sphingomonas、Cycloclasticus、Burkholderia、Rhodococcus、Polaromonas、Neptunomonas、Janibacter、Nocardia、Bacillus、Mycobacterium等属。

发明内容

本发明的目的是提供一株多环芳烃降解菌。

本发明的另一目的是提供一株多环芳烃降解菌在降解各种有机化合物中的应用。

所述多环芳烃降解菌为(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2，菌株已于2014年04月09日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏地址：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，登记入册编号为：CGMCC No.9031。该菌株来源于楚科奇海的表层沉积物，经人工富集培养、分离纯化得到；该菌株为革兰氏染色阴性的迪茨氏菌(Dietzia sp.)的菌株1-25R09ZXC-2，生物学特性为触酶阴性，氧化酶阳性，非发酵型，专性需氧，菌体形态为圆形，橙黄色不透明，表面光滑湿润，边缘规则，无晕环，中央凸起，直径为1～2mm；该菌株的最适生长条件为：pH＝6.5～8.5，温度25～28℃。

可用于降解各种有机化合物中的多环芳烃，可用于多环芳烃污染的水体和土壤生物处理与修复。所述有机化合物包括但不限于萘、菲、芘的混合多环芳烃。

实验证明，所述多环芳烃降解菌为(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2能够利用萘、菲、芘的混合多环芳烃作为能源和碳源生长繁殖，该菌15天能将无机盐培养基中的萘、菲、芘的混合多环芳烃降解68.43％。

附图说明

图1为1-25R09ZXC-2在混合多环芳烃中的降解图。

具体实施方式

实例一：Dietzia sp.1-25R09ZXC-2的分离与鉴定

现场采集楚科奇海的表层沉积物，采用100mL海水培养基加入萘、菲、芘混合多环芳烃在25℃180r/min条件下进行富集培养。两周后，在固体培养基(M2)中稀释涂布平板，得到多株纯菌，纯菌经过接种至液体培养基中验证其降解石油烃的能力，最后得到一株多环芳烃烃的高效降解菌1-25R09ZXC-2，该菌经16S rDNA鉴定为迪茨氏菌(Dietzia sp.)；选取其中相似序列，用MEGA5.0计算出序列的系统进化距离，构建系统进化树。进化树显示，与其相似度最高的菌株都为Dietzia sp.菌株。结合菌株的16S rDNA的测定结果，将其归属于迪茨氏菌(Dietzia sp.)。固体培养基(M2)的成分：乙酸钠5g/L,柠檬酸钠0.05g/L，普通肉汤培养基0.5g/L，蛋白胨0.1g/L，酵母粉0.1g/L，苹果酸0.05g/L，葡萄糖1g/L，蔗糖0.5g/L，硝酸铵1g/L，氯化铵0.2g/L，酒石酸钠0.05g/L，可溶性淀粉0.5g/L，琼脂粉15g/L，加海水至1L,调pH7.5，115℃高压蒸汽灭菌30min后补加1％体积已灭菌的KH₂PO₄溶液(10g/L,pH6.7)及0.1％体积0.22μm滤膜除菌的FeSO₄(0.4g/L)。

实例二：Dietzia sp.1-25R09ZXC-2降解混合多环芳烃的能力测试

将Dietzia sp.1-25R09ZXC-2接种至含萘、菲、芘混合多环芳烃的海水培养基中，在180r/min、25℃摇床中避光培养，每隔两天分别取样测定培养液中萘、菲、芘混合多环芳烃的降解率，实验结果见图1。由图1可以看出Dietzia sp.1-25R09ZXC-2在两周内将无机盐培养基中的萘、菲、芘的混合多环芳烃降解68.43％。

Claims

1.多环芳烃降解菌(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2，菌株已于2014年04月09日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，登记入册编号为CGMCC No.9031。

2.如权利要求1所述多环芳烃降解菌(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2在降解各种有机化合物中的多环芳烃的应用。

3.如权利要求2所述应用，其特征在于所述有机化合物包括但不限于萘、菲、芘的混合多环芳烃。

4.如权利要求1所述多环芳烃降解菌(Dietzia sp.)1-25R09ZXC-2在多环芳烃污染的水体和土壤生物处理与修复中的应用。