CN107858312A - 一株β‑内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用 - Google Patents

一株β‑内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一株能够降解β‑内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用，属于微生物技术领域。该菌株于2017年9月27日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC NO.14760。本发明所述的菌株PGB1，对β‑内酰胺类抗生素有较好降解效果，对青霉素钾为唯一碳源且浓度为50‑300mg/L的青霉素钾的降解率为100.00％，并可以降解去除青霉素钾对金黄色葡萄球菌的抑制作用。该菌株可应用于降解处理生产企业废弃物和环境中残留的相关β‑内酰胺类抗生素。

Description

一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用
技术领域
本发明涉及一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用，属于微生物技术领域。
背景技术
β-内酰胺类抗生素是一类化学结构中含有β-内酰胺环的抗生素，具有杀菌活性强、毒性低、适应症广以及临床疗效好等优点，是现有抗生素中应用最为广泛的一类。全世界平均每年消费100000-200000t抗生素，其中β-内酰胺类抗生素占到50％-70％。
在β-内酰胺类抗生素如青霉素、头孢菌素等发酵生产过程中，会产生大量含抗生素的废水废渣，如果处理不当而排入环境，会对环境造成污染。同时，抗生素在进入机体过程中，部分抗生素不能被机体完全吸收，会以原型或代谢产物的形式经由粪尿排出进入环境，对土壤和水体等造成污染，进而诱导产生抗性菌和抗性基因，这些抗性菌和抗性基因可能通过直接或间接的方式进入人体，对人类健康构成威胁。因此，抗生素残留去除已成为抗生素行业可持续发展以及环境治理中亟待解决的重要问题。
利用微生物降解抗生素残留是一种高效、经济、安全且具有良好应用前景的一种处理方法。目前有关β-内酰胺抗生素生物降解研究报道较少，而且报道的降解菌株，基本上仅对β-内酰胺类抗生素中的某一种抗生素具有降解效果。本专利涉及一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1，能够同时降解青霉素钾和头孢类抗生素。
发明内容
本发明的目的在于提供一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用。
本发明所提供的β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1，通过对其16S rDNA提取，PCR扩增，在Genbank中进行Blast比对和进化树构建分析，并结合其形态特征观察，确定该菌株为粪产碱杆菌(Alcaligene sfaecalis)，并命名为粪产碱杆菌PGB1(Alcaligenes faecalisPGB1)。该菌株于2017年9月27日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC NO.14760。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。
本发明所述的菌株PGB1，在牛肉膏蛋白胨固体培养基上，于28℃-37℃条件下培养，菌落形态呈圆形，表面光滑，菌落小，直径≤1mm，不透明，边缘整齐，呈乳白色。通过革兰氏染色和显微镜下观察，该菌属于革兰氏阴性菌，杆状或球状，无芽孢。
本发明所述的菌株PGB1，在含有青霉素钾为50mg/L-1000mg/L的牛肉膏蛋白胨培养基中，能较好生长，8-10h进入对数生长期，48h时生物量达到最大。
本发明所述菌株PGB1能够降解β-内酰胺类抗生素，包括类和头孢类抗生素。在青霉素钾、头孢拉定、头孢氨苄和头孢呋辛钠为唯一碳源的无机盐培养基中能较好生长；且能降解唯一碳源培养基中的青霉素钾、头孢拉定、头孢氨苄和头孢呋辛钠。
本发明所述的菌株PGB1，可高效降解青霉素钾。在青霉素钾为唯一碳源且浓度为50mg/L-300mg/L培养基中，对青霉素钾的降解率为100.00％。而且，其降解液对金黄色葡萄球菌不产生抑菌作用，抑菌圈为零。说明菌株PGB1不仅可以完全降解青霉素钾，而且可以消除青霉素钾及其降解产物对金黄色葡萄球菌生长的抑制和毒性作用。
本发明所述的菌株PGB1，对头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠为唯一碳源且浓度为100mg/L时的降解率分别是57.18％，70.86％，55.74％。
本发明的有益效果：
菌株PGB1是首次发现对青霉素钾、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠均有降解效果的功能菌株。
该菌株适生范围宽，在浓度为50-1000mg/L的青霉素钾环境下较好生长；对青霉素钾为唯一碳源且浓度为50-300mg/L的青霉素钾的降解率为100.00％，而且通过该菌株降解，可完全去除青霉素钾对金黄色葡萄球菌的毒性和抑菌作用，达到了生物降解和无害化处理的效果。同时，菌株PGB1对头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠也具有较好的降解能力。
该菌株具有降解效率高、适应性广、成本低，使用方便等优点，对液体和固体中残留的头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠、青霉素钾等β-内酰胺类抗生素具有较好的降解作用，可应用于降解处理生产企业废弃物和环境中残留的相关β-内酰胺类抗生素。
附图说明
图1菌株PGB1的菌落形态图。
图2菌株PGB1的系统发育树。
图3菌株PGB1在青霉素钾液体中的生长曲线。
图4菌株PGB降解青霉素钾的高效液相色谱谱图。
图5菌株PGB降解青霉素钾的降解液的抑菌检测图。
图6菌株PGB1对头孢类抗生素的降解效果((a)为头孢氨苄、(b)为头孢拉定、(c)为头孢呋辛钠)。
具体实施方式
本发明不局限于所列举的具体实施方式。
实施例1
一、β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1的筛选
1、材料准备
菌样品来源：β-内酰胺类抗生素生产企业的新鲜菌渣。
牛肉膏蛋白胨培养基：牛肉膏5.0g，蛋白胨10.0g，NaCl 5.0g，蒸馏水,pH 7.4-7.6121℃灭菌15min。固体培养基添加琼脂10g-15g。
马丁氏培养基：KH2PO4 1.0g，MgSO4 7H2O 0.5g，葡萄糖10.0g，蛋白胨5.0g，蒸馏水1L，pH自然，115℃灭菌15min。固体培养基添加琼脂10g-15g。
无机盐培养基：(NH4)2NO41.0g，K2HPO40.5g，KH2PO4 0.5g，MgSO4·7H2O0.2g，NaCl0.2g，CaCl20.1g，MnSO4H2O 0.01g，FeSO4·7H2O 0.01g，蒸馏水1L，pH7.0，121℃灭菌15-20min。固体培养基添加琼脂10g-15g。
2、菌株筛选
(1)菌株分离与纯化
采用平板划线法进行分离与纯化。将青霉素新鲜菌渣用0.9％的生理盐水分别稀释成10-1-10-6不同梯度溶液，然后分别涂布在添加有青霉素、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠浓度为100mg/L的马丁氏固体培养基、牛肉膏蛋白胨固体培养基和青霉素钾菌渣固体培养基上，25℃-37℃培养2d-5d，得到不同菌落。然后，挑起单菌落，在上述的培养基上继续划线进行分离与纯化，直至得到单一菌落。
(2)菌株初筛
将上述步骤(1)得到的单菌落，分别在青霉素钾、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠为唯一碳源且浓度为50mg/L-1000mg/L无机盐固体培养基上划线，28℃-37℃培养1-5d，得到能在平板中生长的菌株并保存。
(3)菌株复筛
将上述步骤(2)得到的菌株，接种到牛肉膏蛋白胨液体培养基中进行活化培养，然后将活化的菌液按照3％-6％的接种量，分别接种到以青霉素钾、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠为唯一碳源的无机盐液体培养基中，在28℃-37℃，150r/min-170r/min条件下振荡培养，定期取样测定各菌株对的降解率，获得能同时降解青霉素钾、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠4种抗生素的菌株PGB1。
二、菌株形态与分子生物学鉴定
1、菌落形态特征观察
菌株PGB1在牛肉膏蛋白胨固体培养基平板上，于30℃-37℃条件下培养1-3d，菌落呈圆形，表面光滑，菌落小，直径≤1mm，不透明，边缘整齐，乳白色，表面光滑。菌株PGB1的菌落形态见图1。通过革兰氏染色后，在显微镜下观察，PGB1菌体呈革兰氏阴性，杆状或球状，无芽孢。
2、菌株PGB的分子生物学鉴定
2.1基因组的提取
菌株PGB1的DNA提取采用CTAB/NaCl法，具体如下：
(1)菌株活化：配制LB固体培养基和LB液体培养基，121℃灭菌15min，将菌株在LB固体培养基划线，28℃-37℃培养1d-2d，然后挑取单菌落接种在LB液体培养基中，28℃-37℃，150r/min-170r/min条件下培养24h-48h。
(2)取步骤(1)得到的菌液，放入1.5mL EP管中，5000rpm离心10min，收集菌体。加入0.5mlTE反复吹打，充分悬浮，5000r/min离心10min,弃上清。
(3)加入0.5mlTE悬浮，再加30μl的10％SDS和3μl蛋白酶K(20mg/ml)混匀，37℃，温育1h，期间不断轻轻混匀。
(4)加100μl的NaCl(5mol/L)和80μl的CTAB/NaCl混匀，65℃，温育10min；
(5)加入等体积冰浴的酚/氯仿/异戊醇(25：24：1)，轻轻混匀，12000rpm，4℃离心5min，上清转入新的EP管中。
(6)向新的EP管中加入等体积的氯仿/异戊醇(24：1)，充分混匀，4℃，10000r/min，离心10min，取上清液至新的EP管中。
(7)向上清中加入0.6倍体积的预冷异丙醇和1/10体积的NaAc(3mol/L),轻轻混合，放入-20℃，沉淀30min-60min。4℃，10000rpm-12000rpm离心5-10min，弃上清。
(8)加入1ml的70％的预冷无水乙醇，洗涤2-3次，4℃，12000rpm离心5min。
(9)晾干乙醇，加入50μlTE溶解，-20℃保存待用。
(10)取2μlDNA样品，用1.0％琼脂糖凝胶电泳检测，同时加3μl的λDNA-HindIIIMaker作为对照。
2.2PCR扩增
采用细菌通用引物27F和1492R，对菌株PGB1的16S rDNA基因进行PCR序列扩增，PCR扩增序列采用50μl反应体系：10XPCR buffer 5μl，dNTP mix 1μl，Template 2μl，引物27F4μl，1492R4μl，TaqDNA聚合酶0.25μl，ddH2O 33.75μl。
PCR反应条件：95℃预热5min，95℃30S，55℃30S，72℃1.5min，循环35次，72℃延伸7min。扩增后的PCR产物，用1.0％琼脂糖凝胶电泳检测。
2.3、测序及系统发育树构建
将扩增得到的16S rDNA序列，送北京诺赛基因组研究中心测序，得到菌株PGB1的16S rDNA基因序列如下：
TGCAGTCGAACGGCAGCGCGAGAGAGCTTGCTCTCTTGGCGGCGAGTGGCGGACGGGTGA 60
GTAATATATCGGAACGTGCCCAGTAGCGGGGGATAACTACTCGAAAGAGTGGCTAATACC 120
GCATACGCCCTACGGGGGAAAGGGGGGGATCGCAAGACCTCTCACTATTGGAGCGGCCGA 180
TATCGGATTAGCTAGTTGGTGGGGTAAAGGCTCACCAAGGCAACGATCCGTAGCTGGTTT 240
GAGAGGACGACCAGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCA 300
GTGGGGAATTTTGGACAATGGGGGAAACCCTGATCCAGCCATCCCGCGTGTATGATGAAG 360
GCCTTCGGGTTGTAAAGTACTTTTGGCAGAGAAGAAAAGGTATCTCCTAATACGGGATAC 420
TGCTGACGGTATCTGCAGAATAAGCACCGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATAC 480
GTAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGTGTGTAGGCGGTTCGGAAA 540
GAAAGATGTGAAATCCCAGGGCTCAACCTTGGAACTGCATTTTTAACTGCCGAGCTAGAG 600
TATGTCAGAGGGGGGTAGAATTCCACGTGTAGCAGTGAAATGCGTAGATATGTGGAGGAA 660
TACCGATGGCGAAGGCAGCCCCCTGGGATAATACTGACGCTCAGACACGAAAGCGTGGGG 720
AGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCCTAAACGATGTCAACTAGCTGTTGG 780
GGCCGTTAGGCCTTAGTAGCGCAGCTAACGCGTGAAGTTGACCGCCTGGGGAGTACGGTC 840
GCAAGATTAAAACTCAAAGGAATTGACGGGGACCCGCACAAGCGGTGGATGATGTGGATT 900
AATTCGATGCAACGCGAAAAACCTTACCTACCCTTGACATGTCTGGAAAGCCGAAGAGAT 960
TTGGCCGTGCTCGCAAGAGAACCGGAACACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGT 1020
CGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTGTCATTAGTTGCTACGCAA 1080
GAGCACTCTAATGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAGTCC 1140
TCATGGCCCTTATGGGTAGGGCTTCACACGTCATACAATGGTCGGGACAGAGGGTCGCCA 1200
ACCCGCGAGGGGGAGCCAATCTCAGAAACCCGATCGTAGTCCGGATCGCAGTCTGCAACT 1260
CGACTGCGTGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGAATGTCGCGGTGAATACGTT 1320
CCCGGGTCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGGGAGTGGGTTTCACCAGAAGTAGGTA 1380
GCCTAACCGTAAGGAGGGCGCTACC 1405
上述序列由1405碱基(bp)组成。
将测序结果与http：//www.ezbiocloud.net/eztaxon比对，发现菌株PGB1的16SrDNA序列与Alcaligenes faecalis中的一些菌株的同源性较高，相似性最高株达到99.93％。挑选相似度接近的相关模式菌株的基因序列，用MEGA 6.0构建系统发育树见图2。图2显示，菌株PGB1与菌株Alcaligenes faecalis subsp.Phenolicus DSM16503聚于同一分支，系统发育关系最为密切。
三、菌株PGB1鉴定为新功能菌株
根据菌株PGB1形态特征和分子生物学鉴定结果，确定菌株PGB1为粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)，命名为粪产碱杆菌PGB1(Alcaligenes faecalis PGB1)。该菌株于2017年9月27日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，保藏号：CGMCC NO.14760。
目前，国内外尚无关于Alcaligenes faecalis降解β-内酰胺类抗生素的报道。菌株PGB1为一株具有降解β-内酰胺类抗生素功能的新菌株。
实施例2
菌株PGB1生长与降解特性
一、菌株PGB1在青霉素钾培养基中生长
将菌株PGB1接种在牛肉膏蛋白胨液体培养基中进行活化培养，按照3-6％的接种量，取活化后的菌液，在8000r/min,离心5min，获得菌体，然后分别接种到含有50-1000mg/L不同浓度青霉素钾的牛肉膏蛋白胨固体和液体培养基中，固体平板在28--37℃条件下培养，定期观察菌落大小；液体培养基置于在28--37℃条件下，150-180r/min振荡培养，定期取样，测定600nm处OD值，结果见图3。
结果显示，菌株PGB1可以在含有浓度为50-1000mg/L青霉素钾的牛肉膏蛋白胨液体和固体培养基中较好生长。8-10h进入对数生长期，48h时生物量达到最大。
二、菌株PGB1对青霉素类抗生素降解实验
(1)菌株活化与接种培养
将菌株PGB1接种在牛肉膏蛋白胨液体培养基中活化12-24h，然后按照3-6％的接种量取活化液，8000r/min,离心5min，得到活化后的菌体。选择青霉素类抗生素中的青霉素钾作为降解对象，分别将活化后的菌体接种到浓度为50mg/L-300mg/L的青霉素钾为唯一碳源的无机盐液体培养基中，在28℃-37℃,150-180r/min振荡条件下培养，定期取样测定降解液中的青霉素钾的含量，并同时测定降解液对金黄色葡萄球菌的抑菌圈。
(2)青霉素钾含量测定
采用高效液相色谱法(HPLC)测定。
色谱柱填充剂：十八烷基硅烷键合硅胶，流动相：流动相A：0.5M磷酸二氢钾缓冲溶液(pH3.5)-甲醇-水(10:30:60)；流动相B：0.5M磷酸二氢钾缓冲溶液(pH3.5)-甲醇-水(10:50:40)；流速0.8ml·min-1，柱温30℃进样量10μl；检测波长197nm，洗脱条件A-B(70:30),35min。
HPLC测定结果显示，在青霉素钾为唯一碳源且浓度为50-300mg/L的条件下，菌株PGB1对青霉素钾的降解率可达到100.00％。图4为菌株PGB1对浓度为100mg/L的青霉素钾的降解色谱图，青霉素钾的保留时间在19.3±0.2min。
(3)青霉素钾生物降解液的抑菌活性测定
采用抑菌圈法测定。指示菌株选择金黄色葡萄球菌(ACCC NO.01334)。具体方法为：取100-200μl金黄色葡萄球菌活化培养液，在牛肉膏蛋白胨固体培养基上涂布均匀，然后，取1-6片直径为6mm滤纸片放置在牛肉膏蛋白胨固体培养基上，并在滤纸片上分别滴加上述(1)中得到的青霉素钾的生物降解液4μl，28-37℃培养24h，使用游标卡尺测量抑菌圈直径大小。结果见图5(图中(a)为对照CK的抑菌圈、(b)菌株PGB1降解液的抑菌圈)。实验结果显示，浓度为50mg/L-300mg/L青霉素钾唯一碳源溶液，经过菌株PGB1降解后，其降解液对金黄色葡萄球菌没有产生抑菌圈，即对金黄色葡萄球菌的生长没有抑制作用，说明菌株PGB1不仅可以完全降解青霉素钾，而且可以消除青霉素钾及其降解产物对金黄色葡萄球菌生长的抑制和毒性作用。
三、菌株PGB1对头孢类抗生素降解实验
1、菌株活化与接种培养：先将菌株PGB1接种在牛肉膏蛋白胨液体培养基中活化，然后按照3-6％的接种量取活化液，8000r/min,离心5min，取菌体，分别接种到头孢氨苄、头孢拉定和头孢呋辛钠为唯一碳源、含量为100mg/L的无机盐液体培养基，28-37℃，150-180r/min条件下，进行振荡培养，定时取样测定培养液中的头孢类抗生素的含量。
2、头孢类抗生素含量测定：采用抑菌圈法，指示菌选用枯草芽孢杆菌(ACCCNO.10234)和藤黄微球菌(ACCC NO.41016)。取100-200μl指示菌在牛肉膏蛋白胨固体培养基上涂布均匀，然后在培养基上放置1-6片直径为6mm滤纸片，在滤纸片上滴加4μl上述头孢类抗生素降解液，28℃-37℃培养24-48h，使用游标卡尺测量抑菌圈直径大小。测定结果见图6，图6中(a)为头孢氨苄降解率，(b)为头孢拉定降解率，(c)为头孢呋辛钠降解率。计算得到PGB1对头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠的降解率分别是57.18％，70.86％和55.74％。
以上所述的实施例，仅是本发明的优选实施方式，是对本发明的实施方案和有益效果做的进一步补充和说明，应该深刻理解的是，本发明并不局限于列举的具体实施方式，任何本领域的技术人员对本发明的具体实施方式进行的修改和替换等，都属于本发明的保护范畴之内。
序列表
<110> 北京理工大学
<120> 一株β-内酰胺类抗生素降解菌PGB1及其应用
<130> 20171205
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1405
<212> DNA
<213> Alcaligenes faecalis
<400> 1
tgcagtcgaa cggcagcgcg agagagcttg ctctcttggc ggcgagtggc ggacgggtga 60
gtaatatatc ggaacgtgcc cagtagcggg ggataactac tcgaaagagt ggctaatacc 120
gcatacgccc tacgggggaa agggggggat cgcaagacct ctcactattg gagcggccga 180
tatcggatta gctagttggt ggggtaaagg ctcaccaagg caacgatccg tagctggttt 240
gagaggacga ccagccacac tgggactgag acacggccca gactcctacg ggaggcagca 300
gtggggaatt ttggacaatg ggggaaaccc tgatccagcc atcccgcgtg tatgatgaag 360
gccttcgggt tgtaaagtac ttttggcaga gaagaaaagg tatctcctaa tacgggatac 420
tgctgacggt atctgcagaa taagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac 480
gtagggtgca agcgttaatc ggaattactg ggcgtaaagc gtgtgtaggc ggttcggaaa 540
gaaagatgtg aaatcccagg gctcaacctt ggaactgcat ttttaactgc cgagctagag 600
tatgtcagag gggggtagaa ttccacgtgt agcagtgaaa tgcgtagata tgtggaggaa 660
taccgatggc gaaggcagcc ccctgggata atactgacgc tcagacacga aagcgtgggg 720
agcaaacagg attagatacc ctggtagtcc acgccctaaa cgatgtcaac tagctgttgg 780
ggccgttagg ccttagtagc gcagctaacg cgtgaagttg accgcctggg gagtacggtc 840
gcaagattaa aactcaaagg aattgacggg gacccgcaca agcggtggat gatgtggatt 900
aattcgatgc aacgcgaaaa accttaccta cccttgacat gtctggaaag ccgaagagat 960
ttggccgtgc tcgcaagaga accggaacac aggtgctgca tggctgtcgt cagctcgtgt 1020
cgtgagatgt tgggttaagt cccgcaacga gcgcaaccct tgtcattagt tgctacgcaa 1080
gagcactcta atgagactgc cggtgacaaa ccggaggaag gtggggatga cgtcaagtcc 1140
tcatggccct tatgggtagg gcttcacacg tcatacaatg gtcgggacag agggtcgcca 1200
acccgcgagg gggagccaat ctcagaaacc cgatcgtagt ccggatcgca gtctgcaact 1260
cgactgcgtg aagtcggaat cgctagtaat cgcggatcag aatgtcgcgg tgaatacgtt 1320
cccgggtctt gtacacaccg cccgtcacac catgggagtg ggtttcacca gaagtaggta 1380
gcctaaccgt aaggagggcg ctacc 1405

Claims (9)

1.一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1及其应用，其特征在于：通过基因组DNA提取、16S rDNA序列扩增与比对以及形态特征观察，鉴定菌株PGB1为粪产碱杆菌(Alcaligenesfaecalis)，并命名为粪产碱杆菌PGB1(Alcaligenes faecalis PGB1)，该菌株已于2017年9月27日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCCNO.14760。
2.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1，其特征在于：菌株PGB1接种到牛肉膏蛋白胨固体培养基中，于28℃-37℃条件下培养，菌落形态呈圆形，表面光滑，菌落小，不透明，边缘整齐，呈乳白色，染色观察为革兰氏阴性菌，杆状或球状，无芽孢。
3.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1，其特征在于，菌株PGB1在含有青霉素钾为50mg/L-1000mg/L的牛肉膏蛋白胨培养基中，能较好生长，48h时生物量达到最大。
4.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1，其特征在于，菌株PGB1在青霉素钾、头孢拉定、头孢氨苄和头孢呋辛钠均为唯一碳源的无机盐培养基中，能较好生长。
5.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB的应用，其特征在于：菌株PGB1在β-内酰胺类抗生素降解中的应用。
6.根据权利要求5所述的菌株PGB1在β-内酰胺类抗生素降解中的应用，其特征在于：所述的β-内酰胺类抗生素是指青霉素类和头孢类抗生素，具体指青霉素钾、头孢拉定、头孢氨苄和头孢呋辛钠。
7.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1的应用，其特征在于：菌株PGB1可以有效降解青霉素钾，将菌株PGB1接种到以青霉素钾为唯一碳源且浓度为50mg/L-300mg/L的青霉素钾培养基中，在28-37℃,150-180r/min振荡条件下培养，菌株PGB1对青霉素钾的降解率可达100.00％。
8.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1的应用，其特征在于：菌株PGB1可降解并去除青霉素钾对金黄色葡萄球菌的抑制作用，通过抑菌圈实验得知，菌株PGB1降解青霉素钾后得到的降解液，其对金黄色葡萄球菌的抑制圈为零，说明菌株PGB1具有降解去除青霉素钾生物毒性的作用。
9.根据权利要求1所述的一株β-内酰胺类抗生素降解菌株PGB1的应用，其特征在于：菌株PGB1对头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠具有较好降解效果，将菌株分别接种到头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠为唯一碳源且浓度为100mg/L的培养基中，菌株PGB1对头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋辛钠的降解率依次是57.18％，70.86％和55.74％。
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