一株好氧降解制造技术

一株好氧降解

【技术实现步骤摘要】
一株好氧降解BDE
‑
47的基因工程菌及其构建方法和应用


[0001]本专利技术涉及一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌及其构建方法和应用
。

技术介绍

[0002]2,2
’
,4,4
’‑
四溴联苯醚
(BDE
‑
47)
常添加于电子产品
、
纺织品中作为阻燃剂使用
。
因其化学键间的相互作用力不强，并且具有较高的亲脂性和疏水性，易迁移至大气
、
水体
、
土壤等环境，具有一定的生态风险
。BDE
‑
47
是环境样品及生物组织中毒性最强的多溴联苯醚
(Polybrominated diphenyl ethers
，
PBDEs)
同系物，可通过食物链在人体内蓄积，产生甲状腺毒性
、
神经毒性
、
生殖毒性等，危害人类健康
。
[0003]目前常用的
BDE
‑
47
降解方式为光降解
、
零价铁降解和生物降解法
。
其中，微生物降解成本较低
、
操作方便且环境友好，具有较强的可操作性和研究价值
。
[0004]微生物降解包括好氧降解和厌氧降解
。
通常沉积物中的污染物降解方式为厌氧降解，一般通过还原脱溴的方式降解
BDE
‑
47。
目前，已有部分的
BDE
‑
47
好氧降解菌被发掘，但普遍存在降解率低，降解效能不稳定的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有
BDE
‑
47
好氧降解菌普遍存在降解率低，降解效能不稳定以及在污染土壤中的环境适应性差的问题，提供了一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌及其构建方法和应用
。
[0006]本专利技术一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌为希瓦氏菌
Shewanella sp.G
‑
Ant
，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址是中国武汉市武汉大学，保藏日期是
2022
年
12
月
29
日，保藏编号为
CCTCC NO:M 20222098。
[0007]本专利技术一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌的构建方法为：
[0008]一
、
从受
BDE
‑
47
污染的电子垃圾拆解地土壤中筛选土著优势菌作为基因工程菌的受体菌；
[0009]二
、
提取
BDE
‑
47
降解菌
Acinetobacter pittii sp.GB
‑2的基因组
DNA
，然后以基因组
DNA
为模板，以
1,2
‑
双加氧酶基因
AntABC
基因簇为目的基因，设计引物进行
PCR
扩增，得到目的基因；
[0010]三
、
将目的基因与克隆载体
pMD
‑
18T
连接，构建重组克隆载体
pMD
‑
AntABC
；
[0011]四
、
使用限制性内切酶
NotⅠ分别酶切重组克隆载体质粒
pMD
‑
AntABC
和表达载体
pUT
‑
mini
‑
Tn5
，对酶切后的表达载体质粒
pUT
‑
mini
‑
Tn5
进行去磷酸化处理，得到线性表达载体；然后将线性表达载体与酶切后的重组克隆载体质粒
pMD
‑
AntABC
连接，得到重组表达载体质粒；
[0012]五
、
通过三亲接合法将重组表达载体质粒转入步骤一的基因工程菌的受体菌中，得到基因工程菌希瓦氏菌
Shewanella sp.G
‑
Ant。
[0013]本专利技术一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌在降解环境污染物中的应用
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0015](1)
本专利技术所制备的一种能降解
BDE
‑
47
的基因工程菌，较供体菌
GB
‑2相比，提高了降解率，并且具有一定的遗传稳定性和降解稳定性，对基因工程菌进行人工传代培养，并对传代菌株进行目的基因
PCR
扩增验证，表明基因工程菌可稳定遗传；传代菌株在浓度为
100
μ
g/L
的
BDE
‑
47
降解率可达
72
～
76
％之间，最高降解率为
76.78
％
。
[0016](2)
多数
BDE
‑
47
降解菌为外源菌，无法持续在
BDE
‑
47
污染环境下生存和降解
BDE
‑
47
，而本专利技术所制备的基因工程菌能够在
BDE
‑
47
污染土壤中完成对
BDE
‑
47
的降解，并具有一定的土壤环境适应性，对未来修复
BDE
‑
47
污染土壤提供了一种可能的选择
。
[0017]本专利技术研究表明，基因工程菌可稳定遗传，相比供体菌
GB
‑2，对
BDE
‑
47
的降解率有所提高，在污染土壤中的环境适应性较供体菌
GB
‑2更佳
。
附图说明
[0018]图1为
WT
‑
G
菌株系统发育树；
[0019]图2为采集的
BDE
‑
47
污染土壤的高通量测序技术解析的土壤微生物群落结构中的菌属结果图；
[0020]图3为目的基因
AntABC
基因簇片段；
[0021]图4为克隆载体
pMD
‑
AntABC
菌落
PCR
鉴定；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌，其特征在于所述基因工程菌为希瓦氏菌
Shewanellasp.G
‑
Ant
，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址是中国武汉市武汉大学，保藏日期是
2022
年
12
月
29
日，保藏编号为
CCTCCNO:M20222098。2.
如权利要求1所述的一株好氧降解
BDE
‑
47
的基因工程菌的构建方法，其特征在于，构建方法为：一
、
从受
BDE
‑
47
污染的电子垃圾拆解地土壤中筛选土著优势菌作为基因工程菌的受体菌；二
、
提取
BDE
‑
47
降解菌
Acinetobacterpittiisp.GB
‑2的基因组
DNA
，然后以基因组
DNA
为模板，以
1,2
‑
双加氧酶基因
AntABC
基因簇为目的基因，设计引物进行
PCR
扩增，得到目的基因；三
、
将目的基因与克隆载体
pMD
‑
18T
连接，构建重组克隆载体
pMD
‑
AntABC
；四
、
使用限制性内切酶
NotⅠ分别酶切重组克隆载体质粒
pMD
‑
AntABC
和表达载体
pUT
‑
mini
‑
Tn5
，对酶切后的表达载体质粒
pUT
‑
mini
‑
Tn5

【专利技术属性】
技术研发人员：王继华，田婧，郭彤彤，黄涵，李梓维，崔红，
申请(专利权)人：哈尔滨师范大学，
类型：发明
国别省市：