一株农药中间体降解菌株、培养方法及其菌剂和应用技术

本发明专利技术公开了一种农药中间体降解菌株，降解菌株为反硝化无色杆菌（Achromobacterdenitrificans）PH

【技术实现步骤摘要】
一株农药中间体降解菌株、培养方法及其菌剂和应用


[0001]本专利技术涉及农药生物降解
，具体涉及一株农药中间体降解菌株、培养方法及其菌剂和应用。

技术介绍

[0002]在农药生产过程中，农药废水产生量大，主要来源为农药生产过程中产生的废水及清洗生产设备产生的废水。废水中有机物污染物浓度高，含有很多副产物和中间产物，盐度高，并且农药废水毒性很大，除含有农药和中间体外，还含有苯、酚、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质，再加上农药废水水质、水量不稳定性等问题，给其处理增加了难度，如不进行有效处理，将会严重破坏生态环境。
[0003]生物降解法是处理农药废水的有效方法之一，与传统的理化处理方法相比，具有节能减排、针对性强、处理工艺成本低、不产生二次污染、环保、适应大批量水处理等优点。生物降解法的原理是利用微生物的代谢将农药废水中的有机物同化或分解，该法处理农药废水的关键是筛选出降解相应污染物的高效降解菌种，常用的污泥驯化是获得适宜菌种的有效途径。为了提高生物法的处理效果，需要驯化培养出既能在具有生物毒性的废水中生存，又能耐受高盐的高效降解菌株。
[0004]2‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶(CCMP)是一种重要的医药中间体和合成吡啶类农药原药如吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉、烯啶虫胺、氟啶胺、氟啶脲和精吡氟禾草灵等的重要中间体，2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶还可以衍生为2
‑
氯
‑5‑
三氟甲基吡啶、2
‑/>氯
‑3‑
三氯甲基吡啶、2，3
‑
二氯
‑
三氟甲基吡啶等重要的医药中间体。这些农药及其中间体易在生物体内累积且难以生物降解，对环境和人类健康的危害不能忽视。因此，有必要继续筛选能高效降解农药且降解性状稳定的菌株实现菌剂的大规模工业化生产，为农药废水中对氯苯甲酸的降解提供高效的微生物种质资源。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一株农药中间体降解菌株、培养方法及其菌剂和应用，耐受高浓度的氯化钠，具有高效降解能力。
[0006]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一株农药中间体降解菌株，降解菌株为反硝化无色杆菌（Achromobacter denitrificans）PH
‑
1，于2021年12月6日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏号为：CGMCCNO.24038。
[0007]一种上述降解菌株PH
‑
1在高盐条件下降解农药中间体及下游产品中的应用。
[0008]一种利用上述降解菌株PH
‑
1生产的菌剂。
[0009]一种上述菌剂在高盐条件下降解农药中间体及下游产品中的应用。
[0010]优选地，高盐条件为氯化钠浓度为10~80 g/L。
[0011]再优选地，农药中间体为2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶，下游产品为吡虫啉、氟啶胺和精吡
氟禾草灵中的一种或多种。
[0012]一种上述菌剂的制备方法，包括以下具体步骤：S1、将斜面保存的菌株PH
‑
1，接种至LB固体培养基中进行活化培养；S2、将活化后的菌株PH
‑
1挑取单菌落接种至LB液体培养基，培养至对数生长期，然后离心收集菌体细胞，菌体细胞用磷酸盐缓冲液洗涤，将收集的细菌细胞悬浮在磷酸盐缓冲液中，作为种子液；S3、将种子液以10％的接种量接种到发酵培养基中进行发酵培养，培养至对数生长期，发酵结束后所得发酵液即为降解菌剂。
[0013]优选地，前述步骤S1中，培养条件为：温度25~35℃，时间12~24h；LB固体培养基的组份如下：蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、NaCl 10g/L和琼脂2%。
[0014]优选地，前述步骤S2中，培养条件为：温度30~35℃，转速160~180rpm时间12~24h；LB液体培养基的组份如下：2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶0.5g/L、蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L和NaCl 10g/L。
[0015]优选地，前述步骤S3中，发酵培养基的组份如下：葡萄糖8g/L、酵母提取物5g/L、K2HPO
4 1g/L、NaCl 5g/L、CaCO
3 2g/L、MgSO
4 0.2 g/L和2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶0.5g/L，pH值7.2~7.5；发酵培养条件为：无菌空气的通气量与发酵培养基的体积比为1：0.6~1.2，搅拌速度为180~240rpm，培养温度为30~35℃，全流程培养时间为96~108h。
[0016]农药中间体降解菌株的筛选方法，包括以下具体步骤：（1）将污水处理厂生化池中的活性污泥，加入无机盐培养基中驯化培养；（2）取驯化后的污泥，加入无机盐培养基中培养；（3）按步骤（2）的培养条件连续富集培养4~5次，取第五次富集培养液稀释后涂布于R2A固体培养基中，培养至菌落长出；（4）将步骤（3）中所得菌落在无机盐固体培养基上划线纯化后，获得降解菌株PH
‑
1。
[0017]优选地，前述步骤（1）中，培养为振荡培养，振荡培养的条件为：温度25~35℃、转速160~180 rpm、时间4~5d；无机盐培养基包括以下成分：2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶0.5g/L、NaCl 1.0g/L、（NH4）2SO
4 1.0g/L、K2HPO
4 1.5 g/L、KH2PO
4 0.5g/L、MgSO4•
7H2O 0.2g/L和水1L，pH为 7.0，固体培养基中加入 2% 的琼脂。
[0018]再优选地，前述步骤（2）中，驯化后的污泥为5g，无机盐培养基的容积为100 mL，培养条件为：温度25~35℃、转速160~180 rpm、时间3d。
[0019]更优选地，前述步骤（3）中，培养至菌落长出的培养温度为25~35℃；R2A固体培养基包括以下成分：葡萄糖0.5g/L、可溶性淀粉0.5g/L、酪蛋白0.5g/L、酵母提取物0.5g/L、胰蛋白胨0.5g/L、MgSO4•
7H2O 0.05g/L、KH2PO
4 0.3g/L、丙酮酸钠 0.3 g/L和水1L，pH为 7.2，R2A固体培养基中加入 2% 的琼脂。
[0020]菌株PH
‑
1在LB平板上的菌落形态呈圆形，轻微隆起，淡黄色，湿润，半透明，边缘整齐，光滑（见图1）；主要生物学特征为无芽孢、短杆状细菌，革兰氏染色阴性（见图2）。
[0021]本专利技术的有益之处在于：（1）本专利技术的农药中间体降解菌株PH
‑
1可以耐受高浓度的氯化钠，并且对农药废水中的有机污染物2
‑
氯...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株农药中间体降解菌株，其特征在于，所述降解菌株为反硝化无色杆菌（Achromobacter denitrificans）PH
‑
1，于2021年12月6日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏号为：CGMCC NO.24038。2.一种权利要求1所述的降解菌株PH
‑
1在高盐条件下降解农药中间体及下游产品中的应用。3.一种利用权利要求1所述的降解菌株PH
‑
1生产的菌剂。4.一种权利要求3所述的菌剂在高盐条件下降解农药中间体及下游产品中的应用。5.根据权利要求2或4所述的应用，其特征在于，所述高盐条件为氯化钠浓度为10~80 g/L。6.根据权利要求2或4所述的应用，其特征在于，所述农药中间体为2
‑
氯
‑5‑
氯甲基吡啶，所述下游产品为吡虫啉、氟啶胺和精吡氟禾草灵中的一种或多种。7.一种权利要求3所述的菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：S1、将斜面保存的菌株PH
‑
1，接种至LB固体培养基中进行活化培养；S2、将活化后的菌株PH
‑
1挑取单菌落接种至LB液体培养基，培养至对数生长期，然后离心收集菌体细胞，菌体细胞用磷酸盐缓冲液洗涤，将收集的细菌细胞悬浮在磷酸盐缓冲液中...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓梦，邱沪生，吴康莉，杨倩，
申请(专利权)人：江苏朴厚环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：