一株球状红球菌WJ4及其在邻苯二甲酸酯污染土壤修复中的应用制造技术

技术编号:9691512 阅读:152 留言:0更新日期:2014-02-20 08:35
一株球状红球菌(Rhodococcusgloberulus)WJ4,该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏,保藏日期为2013年7月24日,保藏单位名称:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号:CGMCCNo.7965。该菌能在以邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)为唯一碳源和能源的培养基上生长,培养7d时其降解率达96.4%,而接种于土壤21d后,土壤中DEHP降解率达到57.5%,该菌株在DEHP污染土壤的生物修复中具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
—株球状红球菌WJ4及其在邻苯二甲酸酯污染土壤修复中的应用
本专利技术属于微生物
,尤其涉及一株球状红球菌WJ4及其在邻苯二甲酸酯污染土壤修复中的应用
技术介绍
邻苯二甲酸酯(Phthalate ester acids, PAEs)作为一类主要的增塑剂,广泛分用于塑料制品中,并随着这些物品的生产、使用和处理而分布于各类环境介质中,土壤被认为是PAEs最大的库和汇。PAEs污染土壤的微生物修复技术中需要解决的首要问题是高效降解菌株的筛选和构建。Chang等筛选出两株对邻苯二甲酸酯具有降解效果的鞘胺醇单胞菌属(Sphigomonas)和棒状杆菌(Corynebacterium), Zeng和Carrara研究发表明假单胞菌和枯草芽孢杆菌对DEHP具有较好的降解效果,另有许多学者分离出多种具有降解短链PAEs功能的红球菌属细菌菌株。但是,有关能降解DEHP的球状红球菌种质资源很少被发现。目前关于球状红球菌对DEHP污染土壤的修复效果尚无报道。鉴此,本专利从PAEs污染设施菜地土壤中分离筛选出一株对DEHP具有良好降解性能的球状红球菌WJ4,研究了该菌对DEHP污染土壤的修复效应,为进一步研发PAEs污染土壤的生物修复提供了科学依据和新思路,具有十分广泛的应用潜力。
技术实现思路
解决的技术问题:本专利技术的目的在于针对生产实践中的实际问题和需求,提供了一种能够降解邻苯二甲酸酯(如DEHP)的微生物资源,该菌株为球状红球菌(Rhodococcusgloberulus strain) WJ4CGMCC N0.7965,该菌株能够以DEHP为唯一碳源进行好氧降解,在以DEHP (200mg/L)为唯一碳源的基础盐液体培养基中培养7d后,其对DEHP的降解达到96.4%。该菌接种于土壤21d后,土壤DEHP的降解可达57.5%,该菌株在DEHP污染土壤的生物修复中具有较好的应用前景。技术方案:一株球状红球菌(Rhodococcus globerulus)WJ4,该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏,保藏日期为2013年7月24日,保藏单位名称:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,北京市朝阳区北辰西路I号院3号,中国科学院微生物研究所,保藏编号:CGMCC N0.7965。球状红球菌(Rhodococcus globerulus)WJ4在修复邻苯二甲酸酯污染土壤中的应用。球状红球菌(Rhodococcusgloberulus) WJ4 在修复 DEHP、DnBP 和 DnOP 污染土壤中的应用。球状红球菌(Rhodococcus globerulus)WJ4在生物修复邻苯二甲酸酯污染土壤中的应用,将球状红球菌(Rhodococcus globerulus) WJ4菌株接种于LB液体培养基培养中,振荡培养至对数期;将上述菌悬液按土壤10% wt的接种量接入邻苯二甲酸酯污染土壤中,30°C避光培养。球状红球菌(Rhodococcus globerulus) WJ4的无机盐基础培养基,组成为:NH4NO3L 0g, MgSO4.7H200.5g, CaCl2.2H2010mg, (NH4)2SO40.5g, KH2PO40.5g, NaCl0.5g,K2HPO4L 5g,MnSO4.H2020mg,微量元素溶液ImL,加超纯水至1L,ρΗ7.0 ;微量元素溶液:每升添加 FeSO4.7Η202.0g, MnSO4.Η202.0g, ZnSO4.7H200.5g, Na2MoSO4.2H200.5g,CuSO4.5H200.4g, NiCl2.6H200.2g 和 H3BO40.20g。本专利技术提供一种邻苯二甲酸酯类物质的降解菌,其菌株是一株革兰氏阳性菌WJ4(2013年7月24日保藏于中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心,菌种保藏号为CGMCC N0.7965),经鉴定为球状红球菌(Rhodococcus globerulus sp.)。WJ4 在牛肉骨蛋白胨培养基(LB)培养基(酵母粉5.0g,蛋白胨10.0g, NaCll0.0g, pH7.0)平板上培养48h后,菌落淡黄色、圆形、黏质不透明、边缘整齐、表面隆起、湿润光滑,菌落直径一般在1.0~2.5_。经染色镜检,该菌为革兰氏阳性,菌体呈球状或短杆状(见图1)。该菌具有较高的降解DEHP的能力。将降解DEHP的球状红球菌(Rhodococcusgloberulus)WJ4菌株接种于牛肉膏蛋白胨培养基(LB)摇瓶中,振荡培养至对数期。将上述培养好的菌种按5%wt的接种量接种入150mL三角瓶培养,该菌株WJ4能以DEHP为唯一碳源生长,并对其具有较高的降解效率。在200mg/L初始浓度条件下,第Id、第3d、第7d时的降解率分别达到了 11.4%,67.9%和96.4%。可见,该菌株对DEHP具有较好的降解作用(见图2)。将球状红球菌(Rhodococcus globerulus)WJ4菌液按20% wt的接种量接入PAEs苯污染土壤中,30°C避光培养28d后结果发现,与对照相比,接种活菌WJ4显著促进了污染土壤中PAEs (包括DnBP、DE HP和DnOP)总量的降低,在第0、3、7、14、21d,土壤中PAEs残留量分别为 2847.37,2443.98,2191.83、1656.43 和 869.09mg/kg,在第 21d 降解率达到了57.5% (见图3)。该菌株在PAEs污染土壤的生物修复中具有良好的应用前景。本专利技术提供的球状红球菌(Rhodococcus globerulus) WJ4菌株能在DEHP为唯一碳源和能源的无机盐培养基中生长并降解利用DEHP。无机盐培养基121°C灭菌30min,添加DEHP,使其浓度达到200mg/L。有益效果该降解菌具有降解邻苯二甲酸酯的能力,对PAEs污染土壤有很好的修复前景。【附图说明】图1为WJ4菌落形态及菌株显微镜照片(100X );图2为菌株WJ4的16S rDNA的系统发育树;图3为菌株WJ4对DEHP的降解曲线;图4为WJ4对污染土壤中DEHP的降解效果;图5为WJ4对土壤中PAEs同系物的共代谢。【具体实施方式】以下结合实例对本专利技术作进一步的描述:实施例1:DEHP降解菌的筛选鉴定及降解特性1.1材料与方法1.1.1供试材料改良基础盐培养基(降解培养基,MM,g/L) =NH4NO3L 0g, MgSO4.7Η200.5g,CaCl2.2H2010mg, (NH4)2SO40.5g, KH2PO40.5g, NaCl0.5g, K2HPO4L 5g, MnSO4.H2020mg,微量元素溶液lmL,加超纯水至1L,pH7.0。微量元素溶液:每升添加FeSO4.7H202.0g,MnSO4.Η202.0g, ZnSO4.7H200.5g, Na2MoSO4.2Η200.5g, CuSO4.5Η200.4g, NiCl2.6Η200.2g和H3BO40.20g。添加DEHP,使其浓度达到200mg/L,作为唯一碳源。牛肉膏蛋白胨琼脂培养基(LB,g/L):酵母粉5.0g,蛋白胨l0.0g,NaCll0.0g,琼脂粉18g,加超纯水至1L。用2mol/L HCl和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株球状红球菌(Rhodococcus?globerulus)WJ4,该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏,保藏日期为2013年7月24日,保藏单位名称:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号:CGMCC?No.?7965。

【技术特征摘要】
1.一株球状红球菌(/PAot/ococciAs WoAe/Y/JiAs) WJ4,该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏,保藏日期为2013年7月24日,保藏单位名称:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号:CGMCC N0.7965。2.权利要求1所述的球状红球菌(TPAot/oCOCCiAS^706(9/7/7^/51) WJ4在修复邻苯二甲酸酯污染土壤中的应用。3.权利要求1所述的球状红球菌iRhodococcusgloberulus) WJ4在修复DEHP、DnBP和DnOP污染土壤中的应用。4.权利要求2所述的球状红球菌(TSotZococciAsWJ4在生物修复邻苯二甲酸酯污染土壤中的应用,其特征在于将球状红球菌(?o£/ococcw5.globerulus )WJ4菌株接种于LB液体培养基培养中,振荡培养至对数期;将上...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪军滕应张满云陈婷骆永明马文亭李振高
申请(专利权)人:中国科学院南京土壤研究所
类型:发明
国别省市:

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