芳香烃化合物的降解细菌及其分离纯化和生产方法技术

技术编号:1717876 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及细菌,尤其涉及一种芳香烃化合物的降解细菌及其分离纯化和生产方法。降解细菌,从餐橱油烟的污染土壤与来自针叶林的腐殖土混合中培养出来,现已在中国典型培养物保藏中心保藏。细菌为帕氏氢噬胞菌,分类命名Hydrogenophaga  palleronii  LHJ38,保藏在CCTCC,保藏编号No:M203053。该细菌为G↑[+],个体形态为弯杆状,大小为0.4μm×1.5~2.6μm,具周生鞭毛,产浅黄绿色-褐色色素,不代谢乳糖;最适宜生长温度为26-28℃,最适宜生长pH为6.8-7.2,兼性自养,兼厌气性。本发明专利技术的降解细菌,使萘等芳香烃类环境污染物降解90%以上。与已有技术相比,菌株专一性和适应性强,便于增殖和利用开发。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及细菌,尤其涉及一种。
技术介绍
芳香烃类化合物在自然界中普遍存在,它们是煤炭、石油等化石性燃料的天然组成成分;植物体也可产生多种酚类次生代谢产物;另外人类在工业(特别是制药、印染等工业)生产过程中也会产生大量结构复杂的芳香烃类化合物。在自然界中它们多以酚或卤代烃的形式存在。由于它们的化学结构具有特殊的热稳定性,同时又难溶于水,所以一般很难消除。而极低含量的这类物质就可以对人体造成强效的或潜在的危害。以多环芳香烃为例,这是一类在环境中普遍存在的物质,其产生主要是有机物的不完全燃烧。如煤和石油制品的燃烧、原油加工、木材加工、汽车排放的尾气污染物以及生活或工业废物的焚烧处理等。在自然界中,这类物质可以保持其固有的毒性而持久存在。它们难溶于水,能在土壤中积累,且它们在食物链中有累积作用。在这类物质以较低浓度存在的情况下,就能引发人体组织器官的癌变以及肝、肾、心肌等多种组织器官的功能衰竭。如何消除这类污染物在很长时间内一直困扰着人们。微生物降解法显然是比较优秀的方法之一,而其关键就在于如何获得具有特定降解能力的微生物菌株。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种芳香烃化合物的降解细菌。本专利技术的另一个目的在于提供一种芳香烃化合物的降解细菌分离纯化方法。本专利技术的再一个目的在于提供一种芳香烃化合物的降解细菌的生产方法。本专利技术通过如下措施来实现一种芳香烃化合物的降解细菌,从餐橱油烟的污染土壤与来自针叶林的腐殖土混合中分离出来,现已在中国典型培养物保藏中心保藏。一种芳香烃化合物的降解细菌,其特征在于,该细菌为帕氏氢噬胞菌,分类命名Hydrogenophaga palleronii LHJ38,保藏在CCTCC,保藏编号NoM203053,保藏日期2003年6月20日。帕氏氢噬胞菌的特征为G+,个体形态为弯杆状,大小为0.4μm×1.5~2.6μm,具周生鞭毛,产浅黄绿色-褐色色素,不代谢乳糖;最适宜生长温度为26-28℃,最适宜生长pH为6.8-7.2,兼性自养,兼厌气性。一种芳香烃化合物的降解细菌分离纯化方法,其特征在于取餐橱油烟的污染土壤与来自针叶林的腐殖土混合;将该混合土壤与溶解于橄榄油的芳香烃化合物混合均匀,密闭培养3天。将含芳香烃化合物的土壤与生理盐水混合,离心分离,去除大颗粒物质后保留上层均匀浑浊的液体;将浑浊的液体再进行离心分离,收集离心所得的沉淀;将该沉淀在以萘为唯一碳源的基础盐固体琼脂平板培养基上划线接种,培养温度为27~29℃,培养2~7天,直至出现明显单个菌落;将筛选获得的单菌落,在以萘为唯一碳源的基础盐培养基上连续传6代,使之成为菌落形态稳定的纯培养。本专利技术所用基础盐培养基配方为单位为克/升A液Na2HPO4·12H2O 9.0KH2PO41.5NH4Cl 2.0B液MgSO4·7H2O 0.2MnSO4·H2O 3.0毫克ZnSO4·7H2O 0.2毫克CoCl2·6H2O 15.3毫克分别配制A、B液,按A液与B液的体积比为1∶0.8-1.2混合,调节pH至6.8-7.2,搅拌均匀,静置,使其无沉淀产生;将基础盐液体培养基121℃灭菌15分钟后冷却。基础盐固体琼脂平板培养基配方在上述培养基A、B液混合均匀,静置,无沉淀后,加入2.0~2.5wt%琼脂粉,搅拌均匀,121℃灭菌15分钟。趁热倒入培养皿平板,冷却后保藏在萘蒸气环境中。本专利技术的碳源由萘组成,用丙酮溶解,丙酮与萘的质量比为5∶1-1.8。本专利技术的芳香烃化合物选自萘、芴或蒽。该菌株可用一般发酵工业中的通用发酵罐进行培养。本专利技术的细菌,一个工艺流程。从常规分离、筛选方法不超过20天,且很容易将萘代谢菌与具有忍受高浓度萘的自养菌分离。本专利技术采用的生产方法为静置培养出的单菌落→种子液→种子罐→生产罐→产品分装(或用吸附剂吸附后再包装)。一种芳香烃化合物的降解细菌的生产方法,其特征在于,该方法包括以下步骤1)将菌种接种在基础盐简单培养基中,培养基配方为单位g/LNa2HPO4·12H2O 9.0KH2PO41.5NH4Cl2.0MgSO4·7H2O 0.2柠檬酸铁铵 5.0mgMnSO4·H2O 3.0mgZnSO4·7H2O 0.2mgCoSO410.0mg三乙醇胺 10.0mg加蒸馏水至1000.0ml,静置过夜,灭菌后倒制固体琼脂平板,含琼脂2.0-2.5wt%,冷却备用。将菌种固体琼脂平板划线接种,碳源为萘蒸气,28℃培养48小时,至出现典型的单菌落培养物。2)将上述培养菌种接入基础种子瓶,培养至对数生长期;培养基配方为单位g/L Na2HPO4·12H2O9.0KH2PO41.5NH4Cl 2.0MgSO4·7H2O0.2柠檬酸铁铵5.0mgMnSO4·H2O 3.0mgZnSO4·7H2O0.2mgCoSO410.0mg三乙醇胺 10.0mg用时加入10ml/L碳源,其中丙酮与萘的质量比为5∶1-1.8;3)将种子液接入种子罐培养,种子罐培养基为单位g/L蛋白胨 10.0酵母浸膏 5.0NaCl 5.0葡萄糖 2.0加蒸馏水充分溶解,搅拌均匀,121℃灭菌30min后冷却备用;用时加入10ml/L碳源,其中丙酮与萘的质量比为5∶1-1.8,作为限制因子。4)将种子液接入生产罐培养,生产罐培养基为单位g/L蛋白胨 10.0酵母浸膏 5.0NaCl 5.0葡萄糖 2.0加蒸馏水充分溶解,搅拌均匀,121℃灭菌30min后冷却。5)培养液可直接分装成产品也可用吸附剂吸附后再进行分装。降解微生物菌株的定性检测方法为用pH6.8~7.2的磷酸盐缓冲溶液将培养收获的菌体清洗两次,并使至成为静止细胞,用此静止细胞在含有饱和萘的磷酸盐缓冲液体系中反应2小时,离心去除细胞后,将上清液用二氯甲烷等体积萃取,无水硫酸镁干燥样品后做气相色谱-质谱联用(GC/MS)检测,得到GC/MS谱。由此可知菌株对萘是否具有降解能力。本专利技术的降解细菌,可使萘等芳香烃类环境污染物降解90%以上。本专利技术的细菌至少可用于降解废水或环境中残留的芳香化合物和稠环芳香化合物,对于保护环境,保护人们的健康具有重要的意义。它可用于被芳香烃类化合物污染的土壤及水体的环境修复,以及特殊污染物的高效、安全的集中处理,在芳香烃类化合物污染环境的修复以及特殊污染物的集中无害化处理中能长期、高效使用。适合在全国石油化工行业及因长期使用化石类燃料而出现芳香烃污染的地区使用。它使用方便,成本低,效果好。能在芳香烃类化合物过饱和的水体中生存并使其得到快速降解。试验表明,该技术在芳香烃类化合物污染环境的修复以及特殊污染物的集中无害化处理中能长期、高效使用,与已有技术相比,本专利技术的菌株专一性和适应性强,便于增殖和利用开发。具体实施例方式实施例1采集针叶林腐殖土与餐橱油烟混合,喷湿,密闭,28℃发酵2天。待发酵的土壤样品表面出现大量放线菌、真菌菌丝体时,用橄榄油溶解萘、芴或蒽,倾倒在土壤样品表面。密闭,28℃发酵3天。将此发酵土壤与2倍体积的生理盐水混合,在1000转/分钟条件下离心3分钟,去除大颗粒物质后保留上层均匀浑浊的液体。将此均匀浑浊的液体在6000转/分钟的离心速度下离心15分钟,收集离心所得的沉淀。将该沉淀在以萘为唯一碳源的基础盐培养基上划线接种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳香烃化合物的降解细菌,其特征在于,该细菌为帕氏氢噬胞菌,分类命名HydrogenophagapalleroniiLHJ38,保藏在CCTCC,保藏编号No:M203053。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:章俭夏春谷
申请(专利权)人:中国科学院兰州化学物理研究所
类型:发明
国别省市:62[中国|甘肃]

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