二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用及方法技术

技术编号:10125056 阅读:255 留言:0更新日期:2014-06-12 15:58
本发明专利技术提供了二硫苏糖醇(DTT)在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用,以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。本发明专利技术通过向脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解PCBs的反应体系中添加DTT的方法来促进其对多氯联苯的降解,其中DTT作为常见的小分子电子供体,可在为PCBs还原脱氯的过程提供大量的点子,进而达到促进藻种降解的作用。本发明专利技术的有益效果主要体现在:将DTT添加到脱氯功能蓝藻——念珠藻属(Nostoc sp.)PD-2降解多氯联苯(PCBs)的反应体系中,可有效提高珠藻属PD-2对多氯联苯的降解能力,为进一步将DTT开发为一种强化生物降解的添加剂,为脱氯藻种应用于PCBs原位生物修复工程提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了二硫苏糖醇(DTT)在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用,以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。本专利技术通过向脱氯功能蓝藻Nostoc?PD-2降解PCBs的反应体系中添加DTT的方法来促进其对多氯联苯的降解,其中DTT作为常见的小分子电子供体,可在为PCBs还原脱氯的过程提供大量的点子,进而达到促进藻种降解的作用。本专利技术的有益效果主要体现在:将DTT添加到脱氯功能蓝藻——念珠藻属(Nostoc?sp.)PD-2降解多氯联苯(PCBs)的反应体系中,可有效提高珠藻属PD-2对多氯联苯的降解能力,为进一步将DTT开发为一种强化生物降解的添加剂,为脱氯藻种应用于PCBs原位生物修复工程提供了基础。【专利说明】(-)
本专利技术涉及二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用,以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。(二)
技术介绍
多氯联苯(PCBs)是一类非常复杂的人工合成高分子化学品,有多种毒理效应,可危害代谢器官的功能和神经系统,具有化学致癌、致畸、致突变效应,以及生态食物链毒理学效应,环境“雌效应”,促发赤潮及藻毒毒效应等,其积聚性将随着含氯量的增加而增加,并可以通过食物链进入人体,在人体中积累和浓缩。据Cummins会估计世界上有120万吨PCBs,我国从1965年开始生产到20世纪80年代初基本停产,历年累计产量也有近万吨。虽然商业上不被生产并禁用,但世界上许多得电气系统和生态系统中任有PCBs,尤其是沉积物中的PCBs仍是今后若干年内食物链污染的主要来源,对人类和环境都构成了巨大的威胁。因此,研究PCBs的生物降解具有重大意义。目前,处理PCBs污染的方法很多很多,热处理法需要较高温度下进行,处理费用比较昂贵;物理法如超声波降解法不适合大规模的应用;化学法如零价铁还原法工艺流程较负责,费用较高;微生物法则多是利用细菌如分枝杆菌(Mycobacterium sp.)、真菌如曲霉属(Aspergillus fumigates)、还有放线菌如戈登式菌属(Gordonia sp JAASl)等,因为这些微生物的生存条件受到一定限制,对某些如水稻土可能不适用。所以目前土壤由其是水稻土中PCBs的修复方法有待进一步研究。(三)
技术实现思路
本专利技术目的是提供二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用,以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。·本专利技术采用的技术方案是:二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用。优选的,所述念珠藻为念珠藻属CCTCC No:M2013397,分类命名为念珠藻属(Nostoc sp.)PD_2,该菌株保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国,武汉,武汉大学,邮编430072,保藏日期:2013年9月8日,已作为新菌株提交了专利申请。此藻种属于蓝藻门念珠藻目,念珠藻属(Nostoc sp.),藻体为多细胞丝状体,有藻丝,具胶鞘,能固定无机氮。本专利技术还涉及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法,其特征在于:在念珠藻属(Nostoc sp.)CCTCC No:M2013397降解多氯联苯的反应体系中,加入10~2000 μ g/L的二硫苏糖醇以促进多氯联苯的降解。所述反应体系为适宜念珠藻属生长的溶液体系,例如无氯BGll培养基体系,在多氯联苯含量2mg/L时,念珠藻属(Nostoc sp.)Η)_2在温度25°C、光照强度9981ux (光暗比为12h:12h)条件下培养7天,与不添加DTT相比,其降解率可提闻10%以上。无氯BGll培养基组成如下:硝酸钠1.5g/L,七水硫酸镁0.075g/L,乙二胺四乙酸二钠0.0Olg/L,三水磷酸氢二钾0.04g/L,碳酸钠0.02g/L,柠檬酸0.006g/L,柠檬酸铁铵0.006g/L, A5溶液lmL/L,溶剂为水;A5溶液组成为:硼酸2.86g/L,氯化锰1.81g/L,七水硫酸锌0.222g/L,五水硫酸铜0.079g/L, NaMoO4.2H200.39g/L, Co (NH3) 2.6H200.39g/L,溶剂为水。优选的,所述降解在pH6.9?7.1,20?30°C下于光照条件(800?15001ux,光暗比12h: 12h)下进行,降解时间优选为7d以上。本专利技术通过向脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解PCBs的反应体系中添加DTT的方法来促进其对多氯联苯的降解,其中DTT作为常见的小分子电子供体,可在为PCBs还原脱氯的过程提供大量的点子,进而达到促进藻种降解的作用。本专利技术涉及的Nostoc Η)-2藻种取自伴生于受PCBs污染的水稻田,可以很好的适用于PCBs的污染区。该固氮蓝藻可以大量培养,而且价格低廉,效果明显,可将其开发为PCBs修复领域的先锋物种,并为该物种更高效地应用于PCBs原位生物修复工程提供技术支撑。本专利技术的有益效果主要体现在:将DTT添加到脱氯功能蓝藻——念珠藻属(Nostoc sp.)PD-2降解多氯联苯(PCBs)的反应体系中,可有效提高珠藻属Η)_2对多氯联苯的降解能力,为进一步将DTT开发为一种强化生物降解的添加剂,为脱氯藻种应用于PCBs原位生物修复工程提供了基础。(四)【专利附图】【附图说明】图1为不同DTT浓度下培养7天后的PBs降解率比较;图2为不同DTT浓度和培养时间下的PBs降解率比较。(五)【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述,但本专利技术的保护范围并不仅限于此:实施例1:添加10 μ g/L DTT的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解2mg/L的PCB28培养7天的实验结果将脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2 (即CCTCC No:M2013397)在光暗比为12h: 12h,温度25°C,光照强度9981ux的恒温培养箱中,采用无氯BGll培养基培养至对数生长期,取OD680=0.38的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2藻液20mL于50mL的洁净锥形瓶中,加入PCB28-甲醇工作液(100mg/L),调整其在培养物中的浓度为2mg/L,并添加10 μ g/L的DTT,继续在光暗比为12h: 12h,温度25°C,光照强度9981ux条件下培养7天后取样,采用硫氰酸汞高铁光度法测定降解后培养基中上清液的氯离子含量,同时设置不添加DTT的培养基作为空白对照组。降解效果见图1。实施例2:添加100 μ g/L DTT的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解2mg/L的PCB28培养7天的实验结果将脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2在光暗比为12h: 12h,温度25°C,光照强度9981ux的恒温培养箱中,采用无氯BGll培养基培养至对数生长期,取OD68tl=0.38的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-220mL于50mL的洁净锥形瓶中,加入PCB28-甲醇工作液,调整其在培养物中的浓度为2mg/L,并添加100 μ g/L的DTT,继续在光暗比为12h: 12h,温度25°C,光照强度9981ux条件下培养7天后取样,采用硫氰酸汞高铁光度法测定降解后培养基中上清液的氯离子含量,同时设置不添加DTT的培养基作为空白对照组。降解效果见图1。实施例3:添加1000 μ g/L DTT的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解2mg/L的PC本文档来自技高网
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【技术保护点】
二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张杭君肖文丰鲁莉萍蒋晓军
申请(专利权)人:杭州师范大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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