CN105668806A - 一种生物降解磺胺甲恶唑的方法 - Google Patents

一种生物降解磺胺甲恶唑的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC？1.767的粪产碱杆菌在种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子培养得到二级种子；(2)降解：将磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL加入到20mL基础无机盐培养基中配成降解液；将二级种子按初始OD540为0.1～0.3接种量接入100mL降解液中，在转速为200～220rpm，温度为28～32℃条件下发酵72-120分钟。本发明是在粪产碱杆菌Alcaligenes？faecalis降解SMX过程中，在最简单培养基中添加葡萄糖作为碳源、硫酸铵作为氮源以及醋酸钠作为能量来源，从而更好的降解SMX。

Description

一种生物降解磺胺甲恶唑的方法
技术领域
本发明属于环境污染治理领域，涉及一种生物降解磺胺甲恶唑的方法。
背景技术
磺胺甲恶唑(SMX)是一种普遍使用药物，是磺胺类抗微生物药之一。环境废水中可检测到SMX浓度高达mg/L水平，表面水中含量为ng/L水平，甚至在地下水中检测到410ng/L。污水处理厂中该类药物的浓度更高。它在水环境中的存在会导致严重的水污染，威胁着水生植物、动物以及微生物的生存。研究发现SMX能够改变微生物菌群的构成，导致抗性基因的扩散，并且对水生生物有诱变性或者植物性毒害。许多文献报道生物降解是污水处理SMX排除的最主要的途径，研究了其排除的效率并分离鉴定了一些主要的具有SMX降解能力的菌株。虽然一些涉及其生物降解的特定的酶、降解途径、可能的代谢产物已经有所阐述，但是SMX生物降解机制仍不是很清楚，并且不同的菌株降解SMX的机制也不尽相同。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种生物降解磺胺甲恶唑的方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：按比例，将浓度为150mg/L以下的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL基础无机盐培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.1～0.3的接种量接入100mL降解液中，在转速为200～220rpm，温度为28～32℃条件下发酵72-120分钟。
1L基础无机盐培养基含下述成分：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO42.5g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖5g，醋酸钠5g，蒸馏水定容到1L，自然pH。
本发明优点：
本发明是在粪产碱杆菌Alcaligenesfaecalis降解SMX过程中，在最简单培养基中添加葡萄糖作为碳源、硫酸铵作为氮源以及醋酸钠作为能量来源，从而更好的降解SMX。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明：
本发明涉及的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)，购买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：CGMCC1.767。
实施例1
种子培养基，成分以g/L计：牛肉提取物3，NaCl5，蛋白胨10，pH为7.0，余量为水，121℃蒸汽灭菌20min。
实施例2
1L基础无机盐培养基含下述成分：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO42.5g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖5g，醋酸钠5g，蒸馏水定容到1L，自然pH。
实施例3
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL实施例2的基础无机盐培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.2的接种量接入100mL降解液中，在转速为210rpm，温度为30℃条件下发酵98分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为25mg/L。
实施例4
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL实施例2的基础无机盐培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.1的接种量接入100mL降解液中，在转速为200rpm，温度为28℃条件下发酵120分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为30mg/L。
实施例5
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL实施例2的基础无机盐培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.3的接种量接入100mL降解液中，在转速为220rpm，温度为32℃条件下发酵72分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为20mg/L。
对比例1
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL对比1培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.2的接种量接入100mL降解液中，在转速为210rpm，温度为30℃条件下发酵98分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为45mg/L。
对比1培养基中含下述成分：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO42.5g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖0g，醋酸钠5g，蒸馏水定容到1L，自然pH。
对比例2
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL对比2培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.2的接种量接入100mL降解液中，在转速为210rpm，温度为30℃条件下发酵98分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为60mg/L。
对比2培养基中含下述成分：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO42.5g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖5g，醋酸钠0g，蒸馏水定容到1L，自然pH。
对比例3
一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在实施例1的种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：将浓度为125mg/L的磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL对比3培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.2的接种量接入100mL降解液中，在转速为210rpm，温度为30℃条件下发酵98分钟。
测磺胺甲恶唑的浓度为70mg/L。
对比3培养基中含下述成分：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO40g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖5g，醋酸钠5g，蒸馏水定容到1L，自然pH。

Claims (1)

1.一种生物降解磺胺甲恶唑的方法，其特征包括如下步骤：
(1)种子培养：将保藏编号为CGMCC1.767的粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)在种子培养基中培养，得到一级种子；将一级种子在种子培养基中培养，得到二级种子；
(2)降解：按比例，将磺胺甲恶唑的生产排放废水80mL与20mL基础无机盐培养基中配成降解液；将步骤(1)获得的粪产碱杆菌按初始OD540为0.1～0.3的接种量接入100mL降解液中，在转速为200～220rpm，温度为28～32℃条件下发酵72-120分钟；所述基础无机盐培养基：FeSO4·7H2O0.05g,MgSO4·7H2O1.20g,(NH4)2SO42.5g,Na2EDTA·2H2O0.09g,CaCl2·2H2O0.060g,Na2HPO422.0g,KH2PO420g,葡萄糖5g，醋酸钠5g，蒸馏水定容到1L。
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