一株苯乙烯降解菌及其应用制造技术

本发明专利技术属于生物工程技术领域，提供了一株苯乙烯降解菌及其应用。本发明专利技术所涉及的苯乙烯降解菌剂经过16S rDNA鉴定为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)，该菌株已于2021年6月保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号为CGMCC No.22757。该菌剂在最佳条件下对初始浓度为60000mg/L的苯乙烯24h降解率99.97％，对苯乙烯的最大耐受浓度达100000mg/L。本发明专利技术所涉及的苯乙烯降解菌剂，能够减轻苯乙烯对生化处理体系的冲击，提高了含苯乙烯废水的治理效率，具有显著的经济和环保效益。同时，可将该菌株应用于苯乙烯污染废水及土壤或含苯乙烯有机废气的治理领域。废气的治理领域。废气的治理领域。

【技术实现步骤摘要】
一株苯乙烯降解菌及其应用


[0001]本专利技术属于生物工程
，提供了一株苯乙烯降解菌及其应用。

技术介绍

[0002]苯乙烯是石化行业的重要基础原料，广泛用于塑料、合成橡胶、树脂及医药品等生产中，还可用于制药、燃料、农药及选矿等行业，是一种有重要价值的化合物。苯乙烯系列树脂的产量在世界合成树脂中居第三位，仅次于PE、PVC。苯乙烯的均聚物
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聚苯乙烯是五大通用热塑性合成树脂之一，广泛用于注塑制品、挤出制品及泡沫制品3大领域，近年来需求发展增长旺盛。苯乙烯、丁二烯和丙烯腈共聚而成的ABS树脂是用量最大的大宗热塑性工程塑料，是苯乙烯系列树脂中发展与变化最大的品种，在电子电器、仪器仪表、汽车制造、家电、玩具、建材工业等领域得到了广泛应用。丁苯橡胶是丁二烯与苯乙烯共聚，是最大的通用合成橡胶品种，也是最早实现工业化生产的橡胶之一。丁苯胶的年耗量占合成橡胶的首位。
[0003]苯乙烯为无色透明油状液体，是苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物，乙烯基的电子与苯环共轭，易燃，有毒，难溶于水，能溶于醇类及醚类，暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。在苯乙烯的生产、使用、运输、贮藏过程中会有较大量苯乙烯进入大气和水体，造成大气和水的污染，同时对人体健康有害。苯乙烯有毒，毒性比苯弱，苯乙烯具有引人发笑的臭味，随浓度升高，刺激性增强，对眼和上呼吸道有刺激和麻醉作用，可刺激皮肤，对血液和肝有轻度损害作用，在通风不良的室内进食时会刺激胃黏膜，高浓度时有麻醉作用，吸入1％的蒸汽数分钟即失去知觉。
[0004]苯乙烯污染修复的方式主要包括物理法、化学法及生物法，物化方法修复周期较短，过程风险性较大，易造成二次污染，修复成本较高，随着国家环保力度的不断加大，生物法作为一种安全环保的修复方法在有机污染物修复领域的重要性日渐凸显，通过微生物代谢作用将苯乙烯转化为二氧化碳和水，以安全、环保、高效的方式实现了有毒有害物质的降解。
[0005]高效苯乙烯降解菌株的筛选是生物修复的关键，苯乙烯降解菌剂相关专利不多，且均未表明菌株的降解性能及应用推广，高效降解菌株的筛选及降解性能优化是生物修复的关键因素，对菌剂的推广应用及苯乙烯污染的修复至关重要。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对上述问题，提供了一株苯乙烯降解菌及其应用。经过研究鉴定该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)，对苯乙烯具有非常好的降解能力，可应用于化工行业含苯乙烯废水的生物法治理中。该变形假单胞菌在最佳条件下对初始浓度为60000mg/L的苯乙烯24h降解率99.97％，对苯乙烯的最大耐受浓度达100000mg/L。应用该菌株能够减轻苯乙烯对生化处理体系的冲击，提高含苯乙烯废水的治理效率，具有显著的经济和环保效益。同时，可将该菌株应用于苯乙烯污染废水及土壤或含苯乙烯有机废气的治理领域。
[0007]本专利技术的技术方案包括：
[0008]首先，本专利技术提出了一株苯乙烯降解菌，经过研究鉴定该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)，该菌株于2021年6月保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.22757。
[0009]上述变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)由某橡胶公司废水处理装置周围土壤及体系污泥中分离纯化得到，该菌株苯乙烯降解效率高、易于培养且有稳定的传代特性。
[0010]本专利技术所述的变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)属革兰氏阴性，直或弯的杆菌，不产芽孢，以单极毛或数根极毛运动，罕见不运动者，需氧，不产生黄素色素；该菌株在普通营养琼脂上形成近圆形中等的乳白色菌落，边缘不整齐，菌落扁平，有褶皱。
[0011]其16SrDNA核苷酸序列如Seq ID No:1所示，该序列为菌株的16SrDNA的全序列；该16SrDNA序列经过BLAST比对显示，该菌株的16SrDNA的核苷酸序列与假单胞菌属(Pseudomons adaceae)不同菌株的核苷酸序列有大于99％的同源性，与其中明确标记为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)的菌株有100％的同源性。
[0012]本专利技术进一步提供了含有上述变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)的菌剂，可以为液体菌剂，也可以为固体菌剂。
[0013]具体的菌剂制备方法包括以下步骤：
[0014](1)菌种活化：将保存于4℃的变形假单胞菌菌种取出，置于室温下活化3
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8h，由于菌种保藏于试管斜面营养琼脂培养基上，活化过程无需补加营养；
[0015](2)液体种子制备：在无菌操作台中，用移液枪取10ml无菌水加入菌种保藏管内，并利用移液器反复吹打制备菌悬液，然后将菌悬液接种至50
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500ml液体LB培养基中，振荡培养15
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20h，培养条件为：温度28
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38℃，振荡转速100
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200r/min；
[0016](3)高密度发酵：将变形假单胞菌液体种子按体积比1％
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5％的接种量接种于相应的发酵培养基中进行液体深层发酵；发酵条件为：通无菌空气保持罐压0.02
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0.05MPa，温度28
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38℃，转速200
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400r/min，溶解氧≧20％，培养时间为15
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20h，得到液体菌剂。
[0017]步骤(3)高密度发酵的培养基为：葡萄糖1.8％
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2.0％、豆粕2％
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4％、硫酸铵0.01％
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0.02％、硫酸镁0.03％
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0.05％、氯化钠0.01％
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0.03％、硫酸亚铁0.002
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0.005％、氯化钙0.01％
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0.02％，聚醚消泡剂0.1％，余量为水；
[0018](4)干燥粉碎：将上述发酵得到的液体菌剂的菌体进行吸附、干燥、粉碎，得到固体菌剂，其有效活菌数10亿/g以上；
[0019]上述步骤(4)中的吸附、干燥、粉碎均采用本领域常规技术完成即可，在此不再进行赘述。
[0020]本专利技术更进一步的公开了上述变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)的应用，具体为降解苯乙烯方面的应用。
[0021]应用方法包括：将本专利技术所述的变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)或其制备的菌剂加入到含苯乙烯废水中。优选的，苯乙烯浓度100000mg/L以下。
[0022]优选的，所述变形假单胞菌的应用条件为：溶解氧1
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6mg/L，温度20
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35℃，pH6
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8。溶解氧过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株苯乙烯降解菌，其特征在于，该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.22757。2.权利要求1所述苯乙烯降解菌的应用，其特征在于，应用于降解苯乙烯。3.权利要求1所述苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，将该变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)或其制备的菌剂加入到含苯乙烯废水中；所述菌剂为固体菌剂或液体菌剂。4.根据权利要求3所述的苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，苯乙烯浓度100000mg/L以下。5.根据权利要求3所述的苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，应用条件为：溶解氧1
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6mg/L，温度20
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35℃，pH6
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8。6.根据权利要求3或4或5所述的苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，应用时，变形假单胞菌的初始有效活菌数为≥5000cfu/mL。7.根据权利要求3所述的苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，所述菌剂为固体菌剂时，先进行固体菌剂活化，具体为：将固体菌剂:水＝1:3
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10的质量比混合均匀，于搅拌容器内搅拌活化16
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24h。8.根据权利要求7所述的苯乙烯降解菌的应用方法，其特征在于，所述的水中含有葡萄糖1
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3％，硫酸铵0.02
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0.05％，氯化钠0.02
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0.05％。9.权利要求1所述苯乙烯降解菌的菌剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)菌种活化：将保存于4℃的变形假单胞菌菌种取出，置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：车树刚，马娜娜，杨传伦，蔡颖辉，孔凡衡，傅英旬，张萧萧，潘冬梅，刘结磊，
申请(专利权)人：黄河三角洲京博化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：