一种粪产碱菌及其在降解环氧乙烷中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种粪产碱菌及其应用，菌株于2019年8月29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，保藏编号为CGMCC No.18435，保藏地址为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；所述菌株的分类学命名为粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)，命名为EO‑05；将该菌株应用于工业降解环氧乙烷中，提高了对环氧乙烷的无害化处理能力。

A fecal alkali producing bacterium and its application in degradation of ethylene oxide

【技术实现步骤摘要】
一种粪产碱菌及其在降解环氧乙烷中的应用
本专利技术涉及微生物
，更具体地说是涉及一种粪产碱菌及其在降解环氧乙烷中的应用。
技术介绍
环氧乙烷是现代化工领域重要石化产品之一。由于环氧乙烷穿透性高且能与生物大分子发生偶联化合反应，决定了它在医学灭菌行业有着重要的地位。另外，环氧乙烷灭菌成本低，能进行工业级大规模灭菌处理，是至今为止最重要的低温灭菌剂之一。石化工业污水残存有大量的环氧乙烷，但是由于环氧乙烷性质极其活泼且易燃易爆，同时也是世界公认致癌物，需要对其进行降解处理。目前，我国环氧乙烷的无害化处理方法主要是利用硫酸进行对环氧乙烷的氧化反应，其弊端在于化学处理后仍会排放大量含有环氧乙烷的工业废水，达不到真正的无害化要求。微生物降解有害物质已成为化工产业的重要组成部分，然而，目前应用于降解环氧乙烷的有效菌种的研究较少，需要有效地筛选出降解环氧乙烷的微生物，才能提高环氧乙烷无害化处理能力。因此，如何提供一种能够降解环氧乙烷的菌株是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种可以降解环氧乙烷的粪产碱菌，提高了工业生产中对环氧乙烷的无害化处理能力。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种粪产碱菌，所述菌株于2019年8月29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，保藏编号为CGMCCNo.18435，保藏地址为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；所述菌株的分类学命名为粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)，命名为EO-05。以上技术方案达到的技术效果是：首先，于污水处理厂或化工厂排污口处采集泥土、淤泥、污水样本，经过低浓度环氧乙烷耐受富集、提纯筛选出环氧乙烷降解潜力菌，然后将筛选出的环氧乙烷降解潜力菌依次传代划线于含有不同环氧乙烷浓度(100mg/L-800mg/L)的环氧乙烷耐受驯化培养基平板上，置于37℃恒温箱培养24-48h，在最终含500-800mg/L环氧乙烷耐受筛选平板上挑选菌落半径最大的单菌落，得环氧乙烷耐受菌；将环氧乙烷耐受菌依次传代划线于含500-800mg/L环氧乙烷且含不同比例碳源(50％、30％、10％、0％)的培养基上进行环氧乙烷降解能力驯化。在500-800mg/L，0％的碳源的环氧乙烷降解能力驯化培养基平板上，挑选菌落半径最大的单菌落进行保存，获得具有环氧乙烷降解潜力优势菌株EO-05，采用甘油保藏法保藏(培养液与50％甘油比例1:1，-80℃保存)；对该菌株进行环氧乙烷的降解试验，发现，其降解环氧乙烷的能力较强，在无碳源条件下，降解率可达68.5％。一种粪产碱菌在降解环氧乙烷中的应用。以上技术方案达到的技术效果是：驯化得到的粪产碱菌EO-05降解环氧乙烷能力较强，降解率可达68.5％，因此，可将其应用于工业化污水的处理中，有效地消除了环氧乙烷的危害。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种可以降解环氧乙烷的粪产碱菌，提高了工业生产中对环氧乙烷的无害化处理能力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为环氧乙烷降解潜力菌的菌落生长图；图2附图为环氧乙烷降解潜力菌的革兰氏染色结果图；图3附图为环氧乙烷降解潜力菌的系统发育进化图；图4附图为EO-04菌株在800mg/L环氧乙烷、0碳源培养基中的生长情况图；图5附图为环氧乙烷降解潜力菌在800mg/L环氧乙烷、0碳源培养基中的生长情况图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1环氧乙烷降解潜力菌的筛选本实施例样品取自广东省广州市郊污水处理厂排污口污泥混合物：1)称取样品污泥混合物10.0g，并向其中加入100mL0.03mol/L磷酸盐缓冲液，混匀澄清120min，过滤除去大颗粒泥沙，得混悬液；2)取1mL混悬液加入4个盛有10mL液体增菌富集培养基(含100mg/L环氧乙烷的胰蛋白胨大豆肉汤培养基)的试管中，置于摇床进行耗氧富集培养，转速为200r/min，37℃培养24-48h；3)将液体增菌富集培养基中的优势菌种在筛选培养基上进行划线分离，分离出环氧乙烷降解潜力菌。挑取单一菌落在不含环氧乙烷的增菌液体培养基中培养24h，采用甘油保藏法(培养液与50％甘油比例1:1，-80℃下保存)保藏。本实施例液体增菌富集培养基成分为：胰蛋白胨17g，大豆蛋白胨3g，氯化钠5g，磷酸氢二钾2.5g，葡萄糖2.5g，pH值为7.4，蒸馏水1000mL，分装至500mL锥形瓶中，每个锥形瓶分装250mL，121℃灭菌20min，冷却至室温，从冰箱里拿出冰盒，将试剂纯环氧乙烷放置于冰盒上。用密封注射器吸取28μL环氧乙烷液体注入已灭菌的培养基中(培养基中环氧乙烷浓度为100mg/L，符合国家排放标准)。本实施例筛选培养基:胰蛋白胨17g，大豆蛋白胨3g，氯化钠5g，磷酸氢二钾2.5g，葡萄糖2.5g，琼脂15g，pH值为7.4，蒸馏水1000mL。上述筛选培养基配制好后，分装至500mL锥形瓶，每个锥形瓶250mL。121℃灭菌20min，待培养基温度降至50-56℃左右时，用密封注射器吸取28μL环氧乙烷液体注入已灭菌的培养基中，制作培养平板。此方案通过平板划线法，在筛选培养平板上得到单菌落，分离出一株环氧乙烷降解潜力菌。在培养48h时，其菌落特征为灰白色菌落，边缘不整齐，呈蔓延生长，菌落直径4.0-6.0mm，有蓝绿色荧光色素，结果详见图1；实施例2鉴定菌种鉴定方法为：a.形态特征鉴定：菌落形态观察、菌体显微形态观察、培养特征及革兰氏染色鉴定；b.生理生化特性鉴定：理化特性包括营养类型、氮碳源利用能力及生化试验等；c.分子生物学鉴定：依次进行菌体培养、细菌DNA提取、PCR扩增、16s基因测序和序列比对分析；上游引物27F：5’-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’，如SEQIDNO.1所示；下游引物1492R：5’-GGTTACCTTGTTACGACTT-3’，如SEQIDNO.2所示；基因测序结果如SEQIDNO.3所示；将该16SrRNA序列进行核苷酸序列BLAST比对，与粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)16SrRNA的同源性在99％；环氧乙烷降解潜力菌菌落特征为灰白色菌落，边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粪产碱菌，其特征在于，菌株于2019年8月29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，保藏编号为CGMCC No.18435，保藏地址为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；所述菌株的分类学命名为粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)，命名为EO-05。/n

【技术特征摘要】
1.一种粪产碱菌，其特征在于，菌株于2019年8月29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，保藏编号为CGMCCNo.18435，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘征涛，薛建龙，侯东新，王晓南，王石虎，谭金水，尹昕，曾育平，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，侨康生物科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11