本发明专利技术公开了一种在高盐条件下高效降解甲苯、并以甲苯作为唯一碳源和能源生长的中度嗜盐菌群的构建方法，并筛选到一组能降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群。构建方法包括以下步骤：（1）将受苯系物污染的高盐土样接种至NaCl浓度为1M—3.5M的基础无机盐培养基中，并加入甲苯作为唯一碳源和能源，在30℃、120r/min下好氧培养获得菌液；（2）菌群的连续驯化。本发明专利技术得到的中度嗜盐菌群能适应广泛的盐度范围，同时以甲苯作为唯一碳源，降解高浓度的甲苯。该菌群不仅对甲苯具有很高的降解速率，并且对高盐度和高甲苯浓度也具有很强的耐受能力，因此在高盐苯系物废水的生物处理领域具有重要的研究优势和广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及于环境污染物生物处理
，具体涉及一种能够在高盐条件下高效降解甲苯，并利用甲苯作为唯一碳源和能源生长的中度嗜盐菌群的构建及应用。
技术介绍
石油开采、印染、制革、制药、化工、食品加工等工业排放出大量高盐有机废水，含盐量一般在15%_25%左右，并含有多种难降解或有毒的有机物。近年来高盐有机废水的排放量呈急剧增长的趋势，我国目前排放的工业污水中有一半属高盐废水，年排放量已超过100亿吨，相当于一个太湖的储水量。其中，大量的化工废水与石油开采废水中含有较高的盐度和高浓度的苯系物。苯系物(BTEX)包括苯、甲苯、二甲苯和乙苯，具有致癌和致突变的作用，并具有生殖毒性。它能毒害人体的中枢神经系统，并引发各种骨髓瘤和白血病等严重疾病，被许多国家列为优先控制的污染物。 由于高盐苯系物废水排放到环境中对生态系统和人体健康造成了极大危害，因此探索行之有效的高盐有机污染物降解技术已成为废水处理中亟待解决的问题。生物处理法相比物化方法因其经济、高效、无害成为首选的处理方法。但目前普遍认为常规的生化法难以适应高盐环境，且大量盐分及其浓度波动带来的冲击会对微生物产生抑制和毒害作用，因此普通的微生物处理系统难以在高盐条件下有效降解BTEX等有机污染物。在自然界的高盐环境如盐湖、死海、盐场和海洋中，广泛存在着一些能耐高盐度的嗜盐菌，由于其独特的代谢方式和对高盐条件的适应性，使嗜盐菌在高盐废水的生物处理中具有很大优势。已有研究发现，一些嗜盐菌能够在高盐条件下降解BETX等有机污染物，如Halobacter杆菌,金黄色葡萄球菌和腊样芽胞杆菌等。但目前已报道的能降解较高浓度BTEX的菌群种类和数量较少，且这些菌群能适应的盐度范围十分狭窄，尤其是在较高盐度下或在较大的盐度波动时这些菌群对BTEX的降解能力相当有限，因而限制了其应用。由于中度嗜盐菌相比其它嗜盐菌分布更为广泛，并具有极宽的盐适应范围，对营养要求低，代谢能力强，更易于适应高盐环境，以其为主的生物处理系统更具稳定性和耐冲击能力，从而受到了越来越多的关注。但目前对能够在很宽的盐度范围内降解高浓度甲苯的中度嗜盐菌群的研究仍鲜有报道。因此，筛选和驯化能够适应宽泛的盐浓度条件并能高效降解高浓度BTEX的中度嗜盐菌群逐渐成为近年来相关领域的研究热点。现有文献也没有关于本专利技术筛选得到的菌群具有高盐条件下高效降解甲苯、并以甲苯作为唯一碳源和能源生长的功用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种在高盐条件下高效降解甲苯、并以甲苯作为唯一碳源和能源生长的中度嗜盐菌群的构建方法。本专利技术所要解决的第二个技术问题是，提供利用上述构建方法获得的能降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群。本专利技术所要解决的第三个技术问题是，提供利用上述构建方法获得的能降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群的应用。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群的构建方法，包括以下步骤 (O菌群的构建将受苯系物污染的高盐土样接种至NaCl浓度为IM — 3. 5M的基础无机盐(MSM)培养基中，并加入甲苯作为唯一碳源和能源，在30°C、120r/min下好氧培养获得菌液； (2)菌群的连续驯化待甲苯降解完全后重新投加甲苯，每隔一定时间后，在无菌条件下移取体积含量为30%的菌液转接至新配置的步骤(I)所述的基础无机盐培养基中，并继续加入甲苯培养，经过6— 7次驯化和富集，得到中度嗜盐菌群。所述中度嗜盐菌群能够在IM^3. 5 M NaCl浓度范围内彻底降解浓度最高达150 mg/L的甲苯。作为一个优选方案，所述基础无机盐培养基中NaCl浓度为I. 5M ;所述甲苯的浓度范围为100 120 mg/L ο为了解决本专利技术第二个技术问题，提供利用上述构建方法获得的降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群，所述菌群包括Marinobacter, Prolixibacter, Balneola和Halobacillus中的一种或几种，所述中度嗜盐菌群能够在I M 3. 5 M NaCl浓度范围内彻底降解浓度最高达150 mg/L的甲苯。为了解决本专利技术第三个技术问题，提供利用上述构建方法获得的降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群在降解甲苯中的应用。本专利技术的优点在于，本专利技术得到的中度嗜盐菌群能适应广泛的盐度范围，同时以甲苯作为唯一碳源，降解高浓度的甲苯。该菌群不仅对甲苯具有很高的降解速率，并且对高盐度和高甲苯浓度也具有很强的耐受能力，因此在高盐苯系物废水的生物处理领域具有重要的研究优势和广阔的应用前景。附图说明图I为富集菌群在不同盐度下对甲苯的降解曲线，(B)IM NaCl (·) 1.5 MNaCl ( ▲ ) 2 M NaCl ( ★ ) 2. 5 M NaCl (〇)3 M NaCl ( ) 3. 5 M NaCl ( ▼)灭菌对照。图2为驯化菌群的过程，2 M NaCl下不断加入甲苯对菌群驯化富集，该菌群对甲苯的降解曲线，(▲)驯化的菌群(·)灭菌对照组。图3为富集菌群在f 3. 5 M NaCl盐度下，以甲苯和MSM为培养基培养4个月后在不同盐度下16S rDNA的DGGE电泳图。图4为I 3. 5 M NaCl盐度下以甲苯和MSM培养的富集菌群的16S rDNA序列建树。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术提供的具体实施方式做详细说明。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例I.中度嗜盐菌群的驯化富集培养a.用干净、灭菌的铁铲采集地表下5 10厘米带有泥水的土样，然后迅速放入无菌的自封袋中，上部留出部分空气，将自封袋带回实验室后放置于4°C的冰箱中保存。b.在125 ml血清瓶中加入盐浓度分别为I Μ、1·5 Μ、2 Μ、2. 5 M、3 Μ、3. 5 MNaCl的基础无机盐(MSM)培养基40 ml, 500 ul微量元素和500 ul维生素。MSM培养基组成包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）菌群的构建：将受苯系物污染的高盐土样接种至NaCl浓度为1M—3.5M的基础无机盐培养基中，并加入甲苯作为唯一碳源和能源，在30℃、120r/min下好氧培养获得菌液；（2）菌群的连续驯化：待甲苯降解完全后重新投加甲苯，每隔一定时间后，在无菌条件下移取体积含量为30%的菌液转接至新配置的步骤（1）所述的基础无机盐培养基中，并继续加入甲苯培养，经过6—7次驯化和富集，得到中度嗜盐菌群。
【技术特征摘要】
1.一种降解高盐苯系物的中度嗜盐菌群的构建方法，其特征在于，包括以下步骤 (O菌群的构建将受苯系物污染的高盐土样接种至NaCl浓度为IM — 3. 5M的基础无机盐培养基中，并加入甲苯作为唯一碳源和能源，在30°C、120r/min下好氧培养获得菌液； (2)菌群的连续驯化待甲苯降解完全后重新投加甲苯，每隔一定时间后，在无菌条件下移取体积含量为30%的菌液转接至新配置的步骤(I)所述的基础无机盐培养基中，并继续加入甲苯培养，经过6— 7次驯化和富集，得到中度嗜盐菌群。2.根据权利要求I所述的一种降解高盐苯系物的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，刘勇弟，林匡飞，吕树光，张倩，陆强，黄中子，王玉凤，王晓丽，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：
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