專利名稱：一株耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌及其在復(fù)合污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程和微生物工程技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一株降解多環(huán)芳烴的克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae tzyxl)及其在復(fù)合污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
多環(huán)芳烴(PAHs)是一類持久性有機(jī)污染物(POPs)。PAHs污染的源主要來自于廢舊機(jī)器油、電器產(chǎn)品的潤滑油和來自廢舊金屬拆解中的木材、有機(jī)高分子化合物、紙張等含碳?xì)浠衔锏奈镔|(zhì)經(jīng)不完全燃燒或在還原性氣氛中經(jīng)熱分解而生成的。由于多環(huán)芳烴及其衍生物具有致癌性、致突變性和致畸性，以及急性毒性和亞致死作用，目前已引起人們的極大關(guān)注。
多環(huán)芳烴(PAHs)污染土壤修復(fù)是當(dāng)前環(huán)境修復(fù)中研究的熱點(diǎn)。生物降解是對(duì)PAHs污染土壤進(jìn)行修復(fù)的重要途徑之一。對(duì)于多環(huán)芳烴污染，國內(nèi)外進(jìn)行了大量多環(huán)芳烴降解微生物的篩選工作。到目前為止，已分離出多個(gè)具有多環(huán)芳烴降解能力的菌株，如假單胞菌屬、分枝桿菌屬、芽孢桿菌屬等，但是未見肺炎桿菌用于多環(huán)芳烴降解中的報(bào)道。調(diào)查研究表明，許多污染土壤都呈現(xiàn)出重金屬和多環(huán)芳烴復(fù)合污染的趨勢(shì)。這兩類不同性質(zhì)的污染物共存時(shí)會(huì)產(chǎn)生一系列復(fù)雜的化學(xué)、生化及物理化學(xué)過程三方面的交互作用，致使復(fù)合條件下的污染物的環(huán)境行為與非復(fù)合污染環(huán)境中的相比更加復(fù)雜，而重金屬離子對(duì)微生物菌群的生物毒性影響也不容忽視，當(dāng)土壤中的重金屬離子含量較高時(shí)，會(huì)破壞微生物的生理結(jié)構(gòu)，使其徹底喪失分解有機(jī)物、修復(fù)土壤的功能。因此，現(xiàn)有技術(shù)缺乏一種可以耐受重金屬環(huán)境的多環(huán)芳烴降解菌株

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中多環(huán)芳烴降解菌不耐重金屬的不足之處，提供一種降解多環(huán)芳烴菌株、該菌株在治理多環(huán)芳烴和重金屬污染土壤中可以應(yīng)用。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的一種耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌，其特征在于，該菌株為克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae) Tzyxl,在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏號(hào)為CCTCC M2012239，具備降解多環(huán)芳烴的能力。所述菌株具有以多環(huán)芳烴為唯一碳源和能源進(jìn)行生長的能力。所述菌株的16SrDNA序列如SEQ NO. I所示。所述重金屬選自Cu2+、Zn2+、Pb3+中的一種或其混合物。所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌在多環(huán)芳烴污染的土壤的生物修復(fù)中的應(yīng)用。所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌在重金屬和多環(huán)芳烴復(fù)合污染土壤生物修復(fù)中的應(yīng)用。利用所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌進(jìn)行土壤生物修復(fù)的方法，其特征在于該方法由以下步驟組成選取重金屬和多環(huán)芳烴污染的土壤100g，按質(zhì)量百分比2. 0%加入克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae) tzyxl,與土壤混合均勻,加水使土壤含水率保持在15%，放入恒溫振蕩器中，控制培養(yǎng)溫度在25°C的恒溫條件下，振蕩培養(yǎng)修復(fù)15d，即能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)合污染土壤的生物修復(fù)。本發(fā)明提供的克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae),命名為于tzyxl,2012年6月24日保藏于“中國典型培養(yǎng)物保藏中心”，其保藏號(hào)CCTCC NO M 2012239。tzyxl是從浙江省臺(tái)州市固體廢棄物拆解場(chǎng)某污染土壤中分離，并篩選得到。菌株可在15 35°C，pH值6. O 8. 5培養(yǎng)條件下較好生長；菌株形態(tài)特征為革蘭氏染色呈陰性，電子顯微鏡下觀察為較粗短的桿菌，單獨(dú)、成雙或短鏈狀，無芽胞和鞭毛，有莢膜和菌毛。菌株LB培養(yǎng)24h菌落特征為圓形，白色，以接種環(huán)挑之易拉成絲；菌落表面光滑，邊緣整齊。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述菌株能以多環(huán)芳烴為唯一碳源和能源生長。 上述耐重金屬多環(huán)芳烴降解菌的篩選方法，可按如下步驟依次實(shí)施(I)從固廢拆解場(chǎng)采集距地表下5 20cm處表層土壤樣品，作為菌源進(jìn)行自然富集培養(yǎng)；所述富集培養(yǎng)基含有葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、MgSO4 ；(2)取(I)中所述富集培養(yǎng)液接種于無機(jī)鹽選擇培養(yǎng)基中進(jìn)行選擇培養(yǎng)，所無機(jī)鹽選擇培養(yǎng)基含有檸檬酸鈉、(NH4) 2S04、MgS04、K2HPO4, KH2PO4 ;添加多環(huán)芳烴和重金屬。(多環(huán)芳烴萘、菲、突蒽、花、苯并蒽、苯并花的濃度均為150mg/L 250mg/L ;重金屬Cu2+、Zn2+、Pb3+ 濃度均為 150mg/L 250mg/L,)；(3)取(2)中所述選擇培養(yǎng)物稀釋涂布于固體無機(jī)鹽選擇培養(yǎng)基上，進(jìn)行分離進(jìn)行分離即得到多環(huán)芳烴降解菌Tzyxl。上述多環(huán)芳烴降解菌Tzyxl可用于多環(huán)芳烴和重金屬污染土壤的生物修復(fù)。本發(fā)明Tzyxl可在15 35 °C，pH值6. O 8. 5培養(yǎng)條件下較好生長；菌株形態(tài)特征為革蘭氏染色呈陰性，電子顯微鏡下觀察為較粗短的桿菌，單獨(dú)、成雙或短鏈狀，無芽胞和鞭毛，有莢膜和菌毛。菌株LB培養(yǎng)24h菌落特征為圓形，白色，以接種環(huán)挑之易拉成絲；菌落表面光滑，邊緣整齊。tzyxl在LB (胰蛋白胨I. 0%，酵母提取物O. 5%，氯化鈉I. 0%)培養(yǎng)24小時(shí)菌落特征為圓形，菌落直徑2 3mm，白色，表面光滑，邊緣整齊。tzyxl的生理生化特征，見表I。表Itzyxl的生理生化特征
鑒定項(xiàng)目鑒定結(jié)果
吲哚產(chǎn)生__:_
_ M. R實(shí)驗(yàn)-
~V. P實(shí)驗(yàn) —+
明膠水解__+_
_尿酶實(shí)驗(yàn)+
酪素水解__-_
苯丙氨酸脫羧酶 ^-
精氨酸雙水解酶 -_
卵磷脂酶___
KCN__+_
KNO3+~
權(quán)利要求
1.一種耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌，其特征在于，該菌株為克雷白氏肺炎桿菌(,Klebsiella pneumoniae ) tzyxI,在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏號(hào)為CCTCC NO M2012239，具備降解多環(huán)芳烴的能力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌，其特征在于所述菌株具有以多環(huán)芳烴為唯一碳源和能源進(jìn)行生長的能力。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌，其特征在于所述菌株的16SrDNA序列如SEQ NO. I所示。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌，其特征在于所述重金屬選自Cu2+、Zn2+、Pb3+中的一種或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌在多環(huán)芳烴污染的土壤的生物修復(fù)中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌在重金屬和多環(huán)芳烴復(fù)合污染土壤生物修復(fù)中的應(yīng)用。
7.利用權(quán)利要求I所述耐重金屬的多環(huán)芳烴降解菌進(jìn)行土壤生物修復(fù)的方法，其特征在于該方法由以下步驟組成選取重金屬和多環(huán)芳烴污染的土壤100g，按質(zhì)量百分比2. 0%加入克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae ) tzyxl,與土壤混合均勻,加水使土壤含水率保持在15%,放入恒溫振蕩器中,控制培養(yǎng)溫度在25°C的恒溫條件下,振蕩培養(yǎng)修復(fù)15d，即能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)合污染土壤的生物修復(fù)。
全文摘要
本發(fā)明屬于環(huán)境工程和微生物工程技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一株降解多環(huán)芳烴的克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiellapneumoniaetzyx1)及其在復(fù)合污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用。該菌株為克雷白氏肺炎桿菌(Klebsiellapneumoniae)Tzyx1，在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏號(hào)為CCTCC M2012239，具備降解多環(huán)芳烴的能力。該菌株在治理多環(huán)芳烴和重金屬污染土壤中可以應(yīng)用。
文檔編號(hào)C12N1/20GK102943052SQ201210387958
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者奚立民, 張昕欣, 于紅艷 申請(qǐng)人:臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院