芽孢杆菌GZB及其在降解环境内分泌干扰物双酚A中的应用制造技术

技术编号:6484609 阅读:190 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种具有双酚A降解矿化能力的芽孢杆菌,该菌种从广东贵屿镇电子垃圾高风险区的污泥进行分离、纯化获得,为芽孢杆菌属的一个变种,命名为芽孢杆菌(Bacillus?sp.)GZB,并于2010年12月13日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC?NO:M?2010345。该菌种具有能够降解矿化双酚A的能力,矿化率可达35~51%,降解率可达90~100%,可将其应用于生物降解矿化具有环境荷尔蒙效应的内分泌干扰素双酚A。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物
,特别涉及一种芽孢杆菌(XB在环保领域中的应用, 特别是在生物降解矿化具有环境荷尔蒙效应的内分泌干扰素双酚A中的应用。
技术介绍
双酚A(BispherK)I A,BPA)是目前已知的一种具有环境荷尔蒙效应的酚甲烷类化合物。自90年代以来已广泛应用于生产环氧树脂、聚碳酸酯等高分子材料及增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、热稳定剂等化工产品。作为一种全世界生产量最大的化学物质之一,其年产量在2003年已超过200万吨。而作为一种内分泌干扰物,BPA对水生动物,哺乳动物以及两生类动物都具有一定的生物毒性。2008年10月18日加拿大联邦政府正式宣布,决定将BPA 列入有毒物质列表中。含有双酚A的污染物大部分是排放到自然界的水体中,首先被吸收进入水生生物体内,然后通过食物链的生物积累效应传入食物链上方的生物群体对各类生物造成广泛的影响。因此,对环境中BPA的高效降解是控制此污染物造成的环境危害的有效途径之一。而生物降解由于其低成本,反应条件温和,无二次污染的优点被广泛应用于各种有害有机物的降解。据报道,目前对BPA生物降解的研究有利用鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas bisphenolicum),假单胞菌(Pseudomonas sp.),氧化木糖无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)等细菌以及毛韧革菌(Stereum hirsutum),异担子菌(Heterobasidium insulare),雅致小克银汉霉菌(Cunninghamella elegans)等真菌和植物细胞锦鸡儿 (Caraganachamlagu)等生物有机体作为降解制剂。但是BPA降解生成的中间代谢物也同样具有较大的生物毒性,因此对BPA的彻底矿化才可能完全降低其对生态环境的毒害效应, 而能够同时微生物降解矿化BPA的芽孢杆菌尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种芽孢杆菌GZB。本专利技术的另一目的在于提供所述芽孢杆菌G^在环保领域中的应用,特别是在生物降解矿化具有环境荷尔蒙效应的内分泌干扰素双酚A中的应用。本专利技术的目的通过下述技术方案实现一种芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB, 于2010年12月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC),保藏编号为CCTCC M 2010345。所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB具有如下的形态和生理生化特性A、采用常规的细菌生理生化鉴定方法和透射电镜观察,为革兰氏阳性杆状细菌, 菌体(0. 68 0. 66) μ mX (1. 0 2· 0) μ m,周生鞭毛;B、主要的生理生化特征兼性厌氧,具有运动性,接触酶、氧化酶阳性,水解明胶和淀粉,吲哚试验阴性。所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB 的 16S rDNA 序列如 SEQ ID :Νο· 3 所示。 所述芽孢杆菌G^在环保领域中的应用,特别优选所述芽孢杆菌G^应用于微生物降解矿化内分泌干扰素双酚A ;所述芽孢杆菌G^应用于微生物降解双酚A优选包含以下步骤将含有双酚A的无机盐培养基PH值调为6. 5 8. 5,然后将OD6tltl值为0. 4 0. 5 (对数增长期)的芽孢杆菌G^按体积百分比10 40%的接种量添加,于25 42°C进行反应;所述的含有双酚A的物质中的双酚A浓度优选为5 20mg/L ;所述反应优选为振荡反应条件,振荡速度优选为100 200rpm ;所述反应的时间优选为72 10他。本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果(1)本专利技术首次从广东省贵屿地区土壤中筛选到具有可降解矿化双酚A的芽孢杆菌 GZB0(2)本专利技术的芽孢杆菌(XB能够降解矿化双酚A,矿化率可达35 51%,降解率可达 90 100%。附图说明图1是本专利技术的芽孢杆菌(XB在透射电镜下的形态图(X 40000)。 具体实施例方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1本专利技术所述的具有降解双酚A能力的芽孢杆菌(XB从广东省贵屿镇电子垃圾高风险区的淤泥中进行分离、纯化而得。其分离纯化方法如下所用的驯化培养基为无机盐培养基(g/L) (K2HPO4 4. 35,KH2PO4 1. 7,NH4NO3 2. 1,MgSO4 0. 2,MnSO4 0. 05,FeSO4 · 7H20 0. 01, CaCl2 ·2Η20 0. 03,ρΗ7. 0)。首先将3g污泥加入IOOml含5mg/L双酚A的无机盐培养基,37°C 驯化60天后,以体积百分比10%接种量移入含BPA 10mg/L的无机盐培养基接着驯化一周, 以此类推逐步提高BPA的浓度进行驯化,BPA的使用浓度分别为20mg/L、30mg/L、40mg/L。 驯化结束后将驯化液涂布于琼脂平板(牛肉膏3. Og/L,蛋白胨10. 0g/L,NaCl 5. Og/L,琼脂粉20.0g/L,pH 7. 4 7. 6)上37°C培养48h,挑选单菌落于牛肉膏蛋白胨培养基(牛肉膏 3. Og/L,蛋白胨10. Og/L, NaCl 5. 0g/L, pH 7. 4 7. 6)进行富集培养,然后测定降解率,选择降解率最高的菌种进行纯化。降解率的测定将培养18h的培养物以体积百分比15%的接种量接入含有5mg/L BPA的无机盐培养基中,在37°C,pH 7. 0的条件下在150rpm的摇床反应108h,定时取样通过高效液相色谱法测定降解率。降解率=(初始浓度-终浓度)/初始浓度。高效液相色谱法用以测定BPA的浓度液相色谱条件为80% ν/ν甲醇、18% ν/ν 水、2% ν/ν乙酸,流速为lml/min,BPA的检测波长为230nm。通过气相色谱法来测定矿化产物(X)2的生成量以测定BPA的矿化率。将纯化得到的菌落进行鉴定,鉴定结果如下(1)菌体的形态特性A、采用常规的细菌生理生化鉴定方法和电子显微镜观察,为革兰氏阳性杆状细菌,菌体(0. 68 0. 66) μ mX (1. 0 2· 0) μ m,周生鞭毛;B、主要的生理生化特征兼性厌氧,具有运动性,接触酶、氧化酶阳性,水解明胶和淀粉,吲哚试验阴性。(2)采用DNA提取方法提取细菌总DNA。采用细菌的16S rDNA通用引物上游引物 F27(5,-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3,),下游引物 R1522(5,-AAGGAGGTGATCCAGCCGCA-3,)扩增其16S rDNA基因。PCR 扩增体系总体积为 50 μ L 超纯水 37. 5 μ L, 10XPCR Buffer 5 μ L,2. 5mmol/ L dNTP 4 μ L, 10 μ mol/L 上游弓 | 物 1 μ L,10 μ mol/L 下游弓 I 物 1 μ L,5U/ μ LTaq DNA Polymerase 0.5 μ L0另用超纯水代替模板DNA进行空白试验。PCR反应30个循环,94. 0°C 变性^iin后进入循环94°C变性60s,55°C退火60s,72°C延伸1. 5min。30个循环后延伸 IOmin0 PCR产物直接测序,结果如下(SEQ ID =No. 3)GACCGGGCGGGC本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB,于2010年12月13日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC M 2010345。

【技术特征摘要】
1.一种芽孢杆菌(Bacillus sp.)GZB,于2010年12月13日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC M 2010345。2.权利要求1所述的芽孢杆菌G^在环保领域中的应用。3.根据权利要求2所述的芽孢杆菌(XB在环保领域中的应用,其特征在于所述芽孢杆菌G^应用于生物降解矿化内分泌干扰素双酚A。4.根据权利要求3所述的芽孢杆菌G^在环保领域中的应用,其特征在于包含以下步骤将含有双酚A的无机盐培养基pH值调为6. 5 8. 5,然后将OD6tltl值为0. 4 0. 5的芽孢杆...

【专利技术属性】
技术研发人员:安太成祖蕾李桂英
申请(专利权)人:中国科学院广州地球化学研究所
类型:发明
国别省市:81

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1