RU2067115C1 - Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene - Google Patents

Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene Download PDF

Info

Publication number
RU2067115C1
RU2067115C1 RU93031141/13A RU93031141A RU2067115C1 RU 2067115 C1 RU2067115 C1 RU 2067115C1 RU 93031141/13 A RU93031141/13 A RU 93031141/13A RU 93031141 A RU93031141 A RU 93031141A RU 2067115 C1 RU2067115 C1 RU 2067115C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethylbenzene
styrene
strain
pseudomonas fluorescens
bacterium pseudomonas
Prior art date
Application number
RU93031141/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93031141A (en
Inventor
М.М. Якимов
И.С. Рогожин
Н.А. Загустина
А.М. Безбородов
Original Assignee
Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии"
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 Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии" filed Critical Инновационное производственно-коммерческое предприятие "Инновационные биотехнологии"
Priority to RU93031141/13A priority Critical patent/RU2067115C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2067115C1 publication Critical patent/RU2067115C1/en
Publication of RU93031141A publication Critical patent/RU93031141A/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology. SUBSTANCE: new strain of bacterium Pseudomonas fluorescens is able to decompose styrene and ethylbenzene at high rate and effectiveness. EFFECT: high effectiveness of strain proposed.

Description

Изобретение относится к биотехнологии и касается нового штамма бактерий Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477, способного с высокой скоростью осуществлять разложение стирола и этилбензола. Стирол и этилбензол токсичные соединения, применяются при производстве полистирола и бутандиенстирольного каучука. Стирол входит в состав универсальных клеев полиэфирных лаков, применяющихся при облицовке мебели, изготовлении и отделке древесных плит. При этом стирол и этилбензол содержатся в воздушных выбросах. Штамм может использоваться в биореакторах для микробиологической очистки газовоздушных выбросов. Известны различные штаммы бактерий, способные разрушать ароматические соединения, например, стирол разрушается одним из штаммов рода Xanthobacter [1] этилбензол различными видами рода Nocordia [2]
Наиболее близким к изобретению является штамм бактерий, относящийся к роду Pseudomonas, а именно Pseudomonas aeruginosa ВКМ-1611Д, разлагающий метилстирол и толуол [3] Штамм выделен из сточных вод производства синтетического каучука, использует метилстирол и толуол в качестве единственного источника углерода и энергии при их содержании в растворе в количестве 10 г/л и 4 г/л соответственно.
The invention relates to biotechnology and relates to a new strain of bacteria Pseudomonas fluorescens VKPM-6477, capable of decomposing styrene and ethylbenzene with high speed. Styrene and ethylbenzene are toxic compounds used in the production of polystyrene and styrene butane diene rubber. Styrene is part of the universal adhesives of polyester varnishes used in furniture lining, manufacture and decoration of wood boards. In this case, styrene and ethylbenzene are contained in air emissions. The strain can be used in bioreactors for microbiological purification of gas-air emissions. Various bacterial strains capable of destroying aromatic compounds are known, for example, styrene is destroyed by one of the strains of the genus Xanthobacter [1] ethylbenzene by various species of the genus Nocordia [2]
Closest to the invention is a bacterial strain belonging to the genus Pseudomonas, namely Pseudomonas aeruginosa VKM-1611D, decomposing methyl styrene and toluene [3] The strain is isolated from wastewater produced by synthetic rubber, uses methyl styrene and toluene as the sole source of carbon and energy when they content in solution in the amount of 10 g / l and 4 g / l, respectively.

Задача изобретения получение нового штамма бактерий, способных эффективно осуществляют деградацию стирола и этилбензола. The objective of the invention is to obtain a new strain of bacteria capable of effectively effecting the degradation of styrene and ethylbenzene.

Штамм Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477 выделен из загрязненных нефтью почв и отобран путем длительной экспериментальной адаптации к этилбензолу. Первоначально выделенный по способности расти на минеральной среде в парах этилбензола, штамм был подвергнут дальнейшим пересевам для отбора по скорости роста в парах этилбензола. Полученные колонии пересевали на минеральную среду и выращивали в парах стирола. Отобранные колонии пересевали в жидкие среды со стиролом и этилбензолом в качестве единственных источников углерода в концентрации 20 г/л и 5 г/л соответственно. Предлагаемый штамм был отобран как наиболее активно растущий на стироле и этилбензоле, присутствующих в среде как вместе, так и отдельно, и осуществляющий их полную деградацию до CO2 и H2O.The strain Pseudomonas fluorescens VKPM-6477 was isolated from oil-contaminated soils and selected by long-term experimental adaptation to ethylbenzene. Initially isolated by its ability to grow on a mineral medium in ethylbenzene vapor, the strain was subjected to further reseeding for selection by growth rate in ethylbenzene vapor. The resulting colonies were subcultured on a mineral medium and grown in styrene vapors. The selected colonies were subcultured into liquid media with styrene and ethylbenzene as the sole carbon sources at a concentration of 20 g / l and 5 g / l, respectively. The proposed strain was selected as the most actively growing on styrene and ethylbenzene, present in the medium both together and separately, and realizing their complete degradation to CO 2 and H 2 O.

В биореакторах для очистки воздуха штамм может поглощать до 80 мг стирола и 10 мг этилбензола на г сухой биомассы одновременно. In bioreactors for air purification, a strain can absorb up to 80 mg of styrene and 10 mg of ethylbenzene per g of dry biomass at the same time.

Характеристика штамма Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477. Characterization of the strain Pseudomonas fluorescens VKPM-6477.

Среда для хранения: МПА и минеральная среда, содержащая 0,01 фенилуксусной кислоты. Storage medium: MPA and mineral medium containing 0.01 phenylacetic acid.

Культурально-морфологические признаки. Cultural and morphological characters.

Клетки грамотрицательные, неспорообразующие подвижные палочки размером 0,5 >0,7 х 1 2 мкм у 24-часовой культуры, выросшей на МПБ. Рост на МПБ с образованием пленки белого цвета и небольшим выделением газа. На МПА колонии на 7 10-е сут роста мелкие, округлые диаметром 0,2 0,4 мм, гладкие, блестящие, плоские, с ровным краем, кремовые. Gram-negative cells, non-spore-forming motile bacilli with a size of 0.5> 0.7 x 1 2 μm in a 24-hour culture grown on BCH. Growth on BCH with the formation of a white film and a slight evolution of gas. On MPA, colonies on the 7th 10th day of growth are small, rounded with a diameter of 0.2-0.4 mm, smooth, shiny, flat, with a smooth edge, creamy.

Физиолого-биохимические признаки. Physiological and biochemical characteristics.

Аэроб, растет при 25 29oC, оптимальное значение рН среды 6,8 - 7,5.Aerob, grows at 25-29 o C, the optimal pH of the medium is 6.8 - 7.5.

Нитраты восстанавливает, желатину не разжижает, крахмал не гидрализует, ацетоны и не образует. It restores nitrates, does not dilute gelatin, does not hydrate starch, and does not form acetones.

Обладает оксидазной, каталазной и липазной активностями. It has oxidase, catalase and lipase activities.

На средах, содержащих органическую среду, выделяет сероводород. On environments containing an organic medium, it releases hydrogen sulfide.

На среде КИНГА флуоресцирующий пигмент не образует. On KINGA medium, the fluorescent pigment does not form.

Усваивает глюкозу, мальтозу, лактозу, сахарозу, арабинозу, рамнозу, ксилозу. Подкисляет среду при росте на глюкозе, ксилозе, арабинозе. Absorbs glucose, maltose, lactose, sucrose, arabinose, ramnose, xylose. Acidifies the environment during growth on glucose, xylose, arabinose.

Из спиртов усваивает дульцит, инозит, маннит, сорбит, глицерин, слабо этанол. From alcohols, it absorbs dulcite, inositol, mannitol, sorbitol, glycerin, and weakly ethanol.

Усваивает 1-фенилэтанол, фенилуксусную кислоту, ацетофенон, салициловую кислоту. Absorbs 1-phenylethanol, phenylacetic acid, acetophenone, salicylic acid.

При выращивании на минеральной среде со стиролом или этилбензолом использует эти соединения в качестве единственных источников углерода и энергии. When grown on a mineral medium with styrene or ethylbenzene, it uses these compounds as the sole sources of carbon and energy.

Промышленная применимость штамма подтверждается следующими примерами. The industrial applicability of the strain is confirmed by the following examples.

П р и м е р 1. Штамм Pseudomonas fluorescens ВКПМ 6477 выращивают на твердой минеральной среде в парах стирола в течение 4 сут. Суспензией выросшей культуры засевают колбы емкостью 300 мл с 50 мл среды, следующего состава, г/л:
(NH4)2SO4 2,0; Na2HPO4 x 12H2O 6,8; KH2PO4 3,4; MgSO4 0,2; FeSO4 0,002; CaCl2 0,026; микроэлементы, г/л: MnCi2 1,5; Na2MoO4 0,30; CuSO4 0,25; H3PO3 0,28; ZnSO4 0,25; рН 7,2 7,4.
PRI me R 1. The strain Pseudomonas fluorescens VKPM 6477 is grown on solid mineral medium in styrene vapors for 4 days. A suspension of the grown culture is seeded in flasks with a capacity of 300 ml from 50 ml of medium, the following composition, g / l:
(NH 4 ) 2SO 4 2.0; Na 2 HPO 4 x 12H 2 O 6.8; KH 2 PO 4 3.4; MgSO 4 0.2; FeSO 4 0.002; CaCl 2 0.026; trace elements, g / l: MnCi 2 1.5; Na 2 MoO 4 0.30; CuSO 4 0.25; H 3 PO 3 0.28; ZnSO 4 0.25; pH 7.2 7.4.

Стирол вносят в колбу в количестве 2 Культуру выращивают на качалке при 220 об/мин и температуре 28oC в течение суток. Выход биомассы 2 г/л (по сухому весу), что сравнимо с количеством биомассы, накапливаемой культурой при ее выращивании на глюкозе.Styrene is introduced into the flask in an amount of 2. The culture is grown on a rocking chair at 220 rpm and a temperature of 28 o C during the day. The biomass yield of 2 g / l (dry weight), which is comparable with the amount of biomass accumulated by the culture when it is grown on glucose.

П р и м е р 2. В лабораторную установку-биореактор с орошаемым слоем, представляющую собой колонку, заполненную капроновым волокном с адсорбированными на нем клетками Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477, компрессором подают со скоростью 5000 ч-1 газо-воздушную смесь, моделирующую производственные газо-воздушные выбросы с концентрацией стирола 100 мг/м3. На выходе из лабораторного реактора концентрацию стирола определяют методом газо-жидкостной хроматографии.PRI me R 2. In a laboratory installation-bioreactor with an irrigated layer, which is a column filled with nylon fiber adsorbed on it cells Pseudomonas fluorescens VKPM-6477, the compressor serves at a speed of 5000 h -1 gas-air mixture simulating production gas-air emissions with a styrene concentration of 100 mg / m 3 . At the exit from the laboratory reactor, the styrene concentration is determined by gas-liquid chromatography.

Эффективность очистки воздуха от стирола 95
П р и м е р 3. В лабораторный биореактор с орошаемым слоем с иммобилизованными на капроновом волокне клетками Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477 подают газо-воздушную смесь, содержащую стирол в концентрации 100 мг/м3 и этилбензол в концентрации 10 мг/м3.
The effectiveness of air purification from styrene 95
PRI me R 3. In a laboratory bioreactor with an irrigated layer immobilized on nylon fiber cells Pseudomonas fluorescens VKPM-6477 serves a gas-air mixture containing styrene at a concentration of 100 mg / m 3 and ethylbenzene at a concentration of 10 mg / m 3 .

Эффективность очистки газо-воздушной смеси при удельной производительности 5000 ч-1 составляет по стиролу 85 по этилбензолу - 80The cleaning efficiency of the gas-air mixture with a specific productivity of 5000 h -1 is 85 for styrene and 80 for ethylbenzene

Claims (1)

Штамм бактерий Pseudomonas fluorescens ВКПМ-6477, разлагающий стирол и этилбензол. The bacterial strain Pseudomonas fluorescens VKPM-6477, decomposing styrene and ethylbenzene.
RU93031141/13A 1993-06-02 1993-06-02 Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene RU2067115C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031141/13A RU2067115C1 (en) 1993-06-02 1993-06-02 Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031141/13A RU2067115C1 (en) 1993-06-02 1993-06-02 Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2067115C1 true RU2067115C1 (en) 1996-09-27
RU93031141A RU93031141A (en) 1997-03-20

Family

ID=20143177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93031141/13A RU2067115C1 (en) 1993-06-02 1993-06-02 Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2067115C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115074292A (en) * 2022-07-11 2022-09-20 青岛科技大学 Pseudomonas for obligately degrading hydroxyl-terminated polybutadiene
CN115093982A (en) * 2022-04-20 2022-09-23 杭州师范大学 Pseudomonas ZB30 and application thereof in styrene waste gas degradation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1375647, кл. С 12 N 1/20, 1988. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115093982A (en) * 2022-04-20 2022-09-23 杭州师范大学 Pseudomonas ZB30 and application thereof in styrene waste gas degradation
CN115093982B (en) * 2022-04-20 2024-03-29 杭州师范大学 Pseudomonas ZB30 and application thereof in styrene waste gas degradation
CN115074292A (en) * 2022-07-11 2022-09-20 青岛科技大学 Pseudomonas for obligately degrading hydroxyl-terminated polybutadiene
CN115074292B (en) * 2022-07-11 2023-05-19 青岛科技大学 Pseudomonas for specifically degrading hydroxyl-terminated polybutadiene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Boldrin et al. Degradation of phenanthrene, fluorene, fluoranthene, and pyrene by a Mycobacterium sp
RU2565549C2 (en) Biopreparation for bioremediation of oil-contaminated soils for climatic conditions of far north
Abbott et al. Growth of Acinetobacter calcoaceticus on ethanol
RU2393215C2 (en) Eco-biological prepration for purifying water from oil products
Tang et al. Biocatalytic preparation of (S)-phenyl glycidyl ether using newly isolated Bacillus megaterium ECU1001
JPS5840092A (en) Production of muconic acid
CN86103879A (en) Provide the method for 2-arylpropionic acid for oneself
RU2067115C1 (en) Strain of bacterium pseudomonas fluorescens decomposing styrene and ethylbenzene
Pol et al. Isolation of a carbon disulfide utilizing Thiomonas sp. and its application in a biotrickling filter
US4455373A (en) Microbiological oxidations
CA1237997A (en) Construction of novel mutant microorganisms
US4048013A (en) Process for producing single-cell protein from methanol using methylomonas sp. DSM 580
JPH03191794A (en) Production of r-(-)-3-halogeno-1,2-propanediol by microbial treatment
JP2009050250A (en) Method for producing glyceric acid
SU1687608A1 (en) Consortium of bacterial strains pseudomonas sp.and methylobacillus methanolovorus, decomposing methylacetate
RU2157839C1 (en) Bacterial strain serratia odorifera a 3b for oxidation of petroleum hydrocarbons and derivatives
RU2157840C1 (en) Bacterial strain serratia ficaria b for oxidation of petroleum hydrocarbons and derivatives
Igarashi et al. Excretion of L-tryptophan by analogue-resistant mutants of Pseudomonas hydrogenothermophila TH-1 in autotrophic cultures
US4673646A (en) Production of 2-hydroxymuconic semialdehyde
Kolomytseva et al. Heterogeneity of Rhodococcus opacus 1CP as a response to stress induced by chlorophenols
JPH03191795A (en) Production of s-(+)-3-halogeno-1,2-propanediol by microorganismic treatment
RU2061036C1 (en) Strain of bacterium pseudomonas oleovorans decomposing organic compounds
RU2069691C1 (en) Strain of bacterium pseudomonas putida - a destructor on nonionogenic surface-active substances
RU2061752C1 (en) Strain of bacterium corynebacterium species - a destructor of aromatic compounds
SU1465456A1 (en) Strain of pseudomonas sp. bacteria capable of decomposing naphthalene and anthracene

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040603