System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一株硝基还原假单胞菌Z-1及其在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用制造技术_技高网

一株硝基还原假单胞菌Z-1及其在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用制造技术

技术编号:40607061 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 22:13
本发明专利技术公开了一株硝基还原假单胞菌Z‑1及其在降解3‑苯氧基苯甲酸中的应用,所述硝基还原假单胞菌Z‑1命名为硝基还原假单胞菌(Pseudomonas nitroreducens)Z‑1,所述硝基还原假单胞菌Z‑1保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国,武汉,武汉大学,邮政编码:430072,保藏编号:CCTCC M 2023881,保藏日期2023年05月31日。本发明专利技术的菌株在120h内能对初始浓度为100mg/L的3‑PBA降解率达到81.01%,该菌株在拟除虫菊酯转化产物3‑苯氧基苯甲酸中有明显的降解作用,具有较好的应用潜力,该降解菌的发现对生物降解的进一步研究具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物,尤其涉及一株硝基还原假单胞菌(pseudomonasnitroreducens)z-1及其在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用。


技术介绍

1、拟除虫菊酯类农药是一类模拟天然除虫菊酯化学结构合成的农药,低毒,具有无特殊臭味、安全系数高、使用浓度低、触杀作用强、灭虫速度快、残效时间长等优点。拟除虫菊酯主要应用于农业,例如防治棉花、蔬菜和果树食叶和食果害虫。除此之外,拟除虫菊酯还作为家庭用杀虫剂被广泛应用,用于防治蚊蝇、蟑螂及牲畜寄生虫等。水环境中的拟除虫菊酯类农药也会在水生生物体内富集,通过食物链进入人体,干扰和损害人的神经系统和免疫系统,危害人类的健康。拟除虫菊酯类农药具有较强的疏水性,在自然条件下仅存在少量降解,其余大部分在施用后直接吸附并富集于水和土壤等环境中,易被动植物吸收。相较于拟除虫菊酯类农药对环境和动植物造成的直接污染和毒害作用,其中间代谢产物所造成的二次污染更值得重视。其中3-苯氧基苯甲酸(3-pba)是绝大多数拟除虫菊酯类农药(如溴氰菊酯、氯氰菊酯、氯菊酯和氰戊菊酯等)的必经降解中间产物之一。研究发现,3-pba是潜在的环境雌激素类物质,具有生殖毒性,其疏水性相对母体农药较弱,自然条件下难降解,易迁移、蓄积,半衰期可达180d,潜在危害性更大。因此,如何消除3-pba残留是解决环境中拟除虫菊酯类农药污染的关键。

2、针对土壤及水体中拟除虫菊酯类农药残留量大的问题,许多学者对其减除方法进行了研究,主要包括物理方法(如沉淀、吸附、膜分离、)、化学方法(水解反应、氧化反应、光催化反应)、生物方法(如植物、微生物修复)等。与物理和化学法相比,生物降解法以其条件温和、降解效率高、无二次污染等特点,已成为目前解决环境中农药残留问题的热点方法,因此筛选出高效持久的3-pba降解菌株是环境中拟除虫菊酯类农药残留去除的关键。现国内外报道的3-pba降解菌主要来源于废水排污淤泥、农药污染土壤和酱油曲料中,如从活性淤泥中分离出的鞘氨醇单胞菌(sphingomonas sp.)、假单胞菌(pseudomonas sp.),在农药污染土壤中筛选得到的芽孢杆菌(bacillus sp.),以及从酱油曲料中分离的米曲霉(aspergillus oryzae)等,这些筛选得到的3-pba降解菌均具有较好的3-pba利用能力。而相对于拟除虫菊酯类农药或其他污染物的降解菌株,现有关于3-pba降解菌株的报道甚少,且较少从水库底泥中分离出3-pba高效降解菌株的报道,所以迫切需要从水库底泥中筛选3-pba降解菌株,以期为环境中3-pba或拟除虫菊酯类农药残留的生物降解提供菌株资源。

3、现有技术中有利用硝基还原假单胞菌a-4作为3-pba农药降解菌,在初始浓度为100mg/l条件下120h内对3-pba降解率达到74%。本专利技术的降解菌株为硝基还原假单胞菌z-1,在初始浓度为100mg/l条件下120h内对3-pba降解率达到81.01%。两株降解菌的区别在于,硝基还原假单胞菌a-4是从农田河道底泥中筛选出来,该菌的生长最适ph值为7.5,最适温度为37℃。农田河道底泥中营养物质、n、p的含量高,为菌提供了适宜的生存条件,且3-pba含量较高,使该菌对3-pba耐受性强,主要适用于降解农田中的3-pba。而硝基还原假单胞菌z-1是从水库底泥中筛选出来的,生长最适ph值为7.2,最适温度为35℃,水库底泥中营养物质和3-pba的含量低于农田河道底泥,该菌主要适用于降解通过农田排水、降雨淋洗、水产养殖、日常生活等过程进入水体中的3-pba。与硝基还原假单胞菌a-4相比,硝基还原假单胞菌z-1的优势在于,对3-pba初始浓度的适应范围更大,对初始浓度为50mg/l,100mg/l,150mg/l,200mg/l的降解率均达到了80%以上。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一株硝基还原假单胞菌z-1及其在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一株硝基还原假单胞菌z-1,命名为硝基还原假单胞菌(pseudomonas nitroreducens)z-1,保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国,武汉,武汉大学,邮政编码:430072,保藏编号:cctcc m 2023881,保藏日期2023年05月31日;它的16s rrna序列如seq id no.1所示。

3、本专利技术所述的硝基还原假单胞菌z-1在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用。

4、进一步地,所述应用具体为:将硝基还原假单胞菌z-1经含菌悬液接种至液体mm培养基中,以3-苯氧基苯甲酸(3-pba)为唯一碳源,所述碳源的质量浓度为25mg/l~200mg/l,在培养温度为27℃~35℃、摇床转速为160r/min、培养时间为72h~120h、ph为5.0~9.0的培养条件下进行培养,以将mm培养基中的3-苯氧基苯甲酸(3-pba)降解。

5、进一步地,所述液体mm培养基按质量浓度计,由碳源25mg/l~200mg/l、硫酸铵0.15%、磷酸二氢钾0.05%、磷酸氢二钾0.15%、硫酸镁0.02%、氯化钠0.05%加去离子水至100%制成,所述液体mm培养基的初始ph为7.0~7.5。

6、可选地,所述液体mm培养基按质量浓度计(w/v)组成为:碳源100mg/l、硫酸铵1.5g、磷酸氢二钾0.5g、磷酸氢二钾1.5g、氯化钠0.5g、硫酸镁0.2g和去离子水1l,所述液体mm培养基的初始ph=7.2。

7、进一步地,所述含菌悬液通过以下步骤制备获取:

8、(1)制备lb种子培养基,所述lb种子培养基按质量浓度计包括:氯化钠10g/l、胰蛋白胨10g/l、酵母膏5g/l和溶剂,所述溶剂为水;

9、(2)将所述液体mm培养基加琼脂以获取固体mm培养基;

10、(3)从所述固体mm培养基的菌体中挑取菌落接种至lb种子培养基,在30℃培养8h,以获取种子液,即含菌悬液。

11、可选地,所述lb种子培养基按质量浓度计(w/v)组成为:氯化钠(nacl)10g、胰蛋白胨10g、酵母膏5g和溶剂为水1l,所述lb种子培养基的初始ph=7.0。

12、进一步地,所述含菌悬液的od600值为0.8~1.0,所述含菌悬液的体积接种量为5%(v/v)。

13、进一步地,所述培养温度为35℃,所述ph为7.0~8.0,所述碳源(即3-pba)的质量浓度为100mg/l。

14、进一步地,所述ph为7.2。

15、进一步地,所述降解在ph为7.2,3-pba浓度为25mg/l、50mg/l、100mg/l、150mg/l、200mg/l条件下进行。

16、进一步地,所述降解在ph为7.2,3-pba浓度为100mg/l,温度为27℃、30℃、35℃条件下进行。

17、进一步地,所述降解在ph为7.2,3-pba浓度为100mg/l,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一株用于降解3-苯氧基苯甲酸的硝基还原假单胞菌Z-1,其特征在于,命名为硝基还原假单胞菌(Pseudomonas nitroreducens)Z-1,保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国,武汉,武汉大学,邮政编码:430072,保藏编号:CCTCC M 2023881,保藏日期2023年05月31日;它的16S rRNA序列如SEQ ID NO.1所示。

2.一种如权利要求1所述的硝基还原假单胞菌Z-1在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述应用具体为:将硝基还原假单胞菌Z-1经含菌悬液接种至液体MM培养基中,以3-苯氧基苯甲酸为唯一碳源,所述碳源的质量浓度为25mg/L~200mg/L,在培养温度为27℃~35℃、摇床转速为160r/min、培养时间为72h~120h、pH为5.0~9.0的培养条件下进行培养,以将MM培养基中的3-苯氧基苯甲酸降解。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述液体MM培养基按质量浓度计,由碳源25mg/L~200mg/L、硫酸铵0.15%、磷酸二氢钾0.05%、磷酸氢二钾0.15%、硫酸镁0.02%、氯化钠0.05%加去离子水至100%制成。

5.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述含菌悬液通过以下步骤制备获取:

6.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述含菌悬液的OD600值为0.8~1.0,所述含菌悬液的体积接种量为5%。

7.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述培养温度为35℃,所述pH为7.0~8.0,所述碳源的质量浓度为100mg/L。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述pH为7.2。

9.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述降解在pH为7.2,3-PBA浓度为25mg/L、50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L条件下进行。

10.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述降解在pH为7.2,3-PBA浓度为100mg/L,温度为27℃、30℃、35℃条件下进行。

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【技术特征摘要】

1.一株用于降解3-苯氧基苯甲酸的硝基还原假单胞菌z-1,其特征在于,命名为硝基还原假单胞菌(pseudomonas nitroreducens)z-1,保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国,武汉,武汉大学,邮政编码:430072,保藏编号:cctcc m 2023881,保藏日期2023年05月31日;它的16s rrna序列如seq id no.1所示。

2.一种如权利要求1所述的硝基还原假单胞菌z-1在降解3-苯氧基苯甲酸中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述应用具体为:将硝基还原假单胞菌z-1经含菌悬液接种至液体mm培养基中,以3-苯氧基苯甲酸为唯一碳源,所述碳源的质量浓度为25mg/l~200mg/l,在培养温度为27℃~35℃、摇床转速为160r/min、培养时间为72h~120h、ph为5.0~9.0的培养条件下进行培养,以将mm培养基中的3-苯氧基苯甲酸降解。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述液体mm培养基按质量浓度计,由碳...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐超刘振冰周锦怡牛丽丽朱媛巧袁曙光金敏慧杨璇孙元井张舟池汪增龚洪洪刘道玉俞嘉炜
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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