一株可同時(shí)降解多種鄰苯二甲酸酯的紅球菌(Rhodococcus sp.)2G的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境污染物生物處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一株可同時(shí)降解多種鄰苯二甲酸醋的紅球菌(TPAot/ococciAs sp.) 2G。
【背景技術(shù)】
[0002]鄰苯二甲酸酯(Phthalates,PAEs)又稱酞酸酯,是塑膠工業(yè)中最為常見的塑化劑。在日常及工業(yè)上被廣泛用于高分子塑膠產(chǎn)品的生產(chǎn),如聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、泡棉,亦可添加于化妝品、膠合劑、涂料、油墨中。作為增塑劑,PAEs在塑料制品中的含量占20?30%左右,有時(shí)可高達(dá)50%。為了提高塑料產(chǎn)品必要的可塑性,PAEs并非共價(jià)聚合到塑料產(chǎn)品的基質(zhì)中,而是與聚烯烴類塑料分子之間由氫鍵或范德華力連接,彼此保留各自相對(duì)獨(dú)立的化學(xué)性質(zhì)。因此,隨著時(shí)間的推移,PAEs可由塑料中迀移到外環(huán)境,造成對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí)研宄表明,包括DMP、DEP、DBP和DEHP等10種PAEs被認(rèn)為有類似雌激素的作用,可干擾人和動(dòng)物體內(nèi)正常內(nèi)分泌從而影響其生殖健康。近年來,由于塑料制品在全球范圍內(nèi)的廣泛使用,導(dǎo)致PAEs在環(huán)境中無處不在。目前,在土壤、河流、湖泊、海洋底質(zhì)、飲用水、垃圾場(chǎng)乃至食品中都有檢測(cè)到PAEs的存在,PAEs已成為全球最普遍的污染物之一。
[0003]PAEs在環(huán)境中的水解、光解的速率非常緩慢,屬于難降解物質(zhì)。因此,微生物降解被認(rèn)為是自然環(huán)境中PAEs完全礦化的主要過程。近年來,利用細(xì)菌降解PAEs已經(jīng)有大量研宄,大量高效降解PAEs的菌株已經(jīng)從紅樹林、土壤、海洋、河流與廢水處理廠的活性污泥等各類環(huán)境中分離得到,然而,大多數(shù)已報(bào)道的降解菌均是僅對(duì)一種鄰苯二甲酸酯具有高效降解能力,而既能夠高效降解短鏈PAEs (如DMP,DEP等),又能降解長鏈PAEs (如DBP、DEHP等)的降解菌的種質(zhì)資源很少被發(fā)現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷,提供一種可同時(shí)降解多種鄰苯二甲酸醋的紅球菌(熱ot/ococciAs sp.) 2G。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
一種可同時(shí)降解多種鄰苯二甲酸醋的紅球菌sp.) 2G,所述菌株于2015年I月22日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC),保藏編號(hào)為CCTCC NO:M 2015056,保藏地址為:中國武漢武漢大學(xué)。
[0006]所述菌株Rhodococcus sp.2G能夠以DMP、DEP、DBP和DEHP作為唯一碳源進(jìn)行好氧降解,在含有 200 mg/L DMP,200 mg/L DEP,200 mg/L DBP 和 200 mg/L DEHP 的無機(jī)鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng)7天后,菌株W1dococcus sp.2G幾乎可以完全降解所有PAEs。
[0007]因此,進(jìn)一步地,本發(fā)明所述鄰苯二甲酸酯是指鄰苯二甲酸二甲酯和/或鄰苯二甲酸二乙酯和/或鄰苯二甲酸二丁酯和/或鄰苯二甲酸二異辛酯。
[0008]所述菌株TSoi/ococcm sp.2G通過富集培養(yǎng)法從污水處理廠的活性污泥中分離并富集獲得,該菌最適生長條件為:pH = 6?9,溫度20?40°C。
[0009]所述菌株sp.2G為革蘭氏陽性菌,在LB培養(yǎng)基上生長的菌落呈淡紅色,圓形,表面干燥粗糙,不透明,邊緣不整齊,主要生物學(xué)特性為氧化酶陰性,接觸酶陽性。掃描電鏡觀察其形態(tài)特征為桿狀,長約I?3 μ m,寬約0.5?0.7 μ m。
[0010]所述菌株/SotZococciAs寧2G的16S rDNA序列已經(jīng)登錄GenBank數(shù)據(jù)庫,如SEQID NO:1 所示,通過 NCBI 官方網(wǎng)站(http://www.ncb1.nlm.nih.gov/)的 BLAST 程序與其他已登錄細(xì)菌菌株16S rDNA序列進(jìn)行比對(duì),結(jié)果表明該菌株與TSotZococciAs 577.相似性最高,同源率達(dá)99%。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供了一株可同時(shí)降解多種鄰苯二甲酸醋的紅球菌sp.2G,該菌株活力高,能夠利用多種鄰苯二甲酸酯作為唯一碳源和能源進(jìn)行生長繁殖,在純培養(yǎng)條件下該菌7天可將無機(jī)鹽培養(yǎng)基中的混合PAEs (分別包含200 mg/kg DMP,DEP,DBP和DEHP)幾乎降解完全;所述紅球菌Rhodococcus sp.2G在自然界中分布廣泛,適應(yīng)能力強(qiáng),極大的擴(kuò)充了菌種資源庫,在環(huán)境污染物的生物處理中具有巨大的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0012]圖1為Iihodococcus sp.2G在LB培養(yǎng)基上培養(yǎng)7天的生長形態(tài)。
[0013]智[2為 Rhocbcoccus sp.2G 的掃描電鏡圖。
[0014]圖3 為 Rhodococcus sp.2G 的 16SrDNA 的系統(tǒng)發(fā)育樹。
[0015]圖4為Rhodococcus sp.2G對(duì)四種混合PAEs的降解效果。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容,但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下,對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的簡單修改或替換,均屬于本發(fā)明的范圍;若未特別指明,實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施例中DMP是鄰苯二甲酸二甲酯的縮寫、DEP是鄰苯二甲酸二乙酯的縮寫、DB是鄰苯二甲酸二丁酯的縮寫,DEHP是鄰苯二甲酸二異辛酯的縮寫。
[0018]實(shí)施例1 PAEs高效降解菌的分離與鑒定 1、培養(yǎng)基配方
無機(jī)鹽培養(yǎng)液(MSM,g/L):K2HP04:5.8 ;KH 2P04:4.5 ; (NH4)2SO4:2.0 ;MgCl 2:0.16 ;CaCl 2:0.02 ;Na2MoO4.2H20:0.0024 ;FeCl3:0.0018 ;MnCl 2.2H20:0.0015 ;調(diào)節(jié)無機(jī)鹽培養(yǎng)液的最終pH為7.5。
[0019]牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(LB):酵母粉5.0 g,蛋白胨10.0 g,氯化鈉10.0 g,加超純水至I L,調(diào)節(jié)pH= 7.0 ;121°C滅菌20分鐘;固體平板則添加1.5% (W/V)瓊脂粉。
[0020]2、分離與鑒定
稱取5 g活性污泥樣品(取自污水處理廠)于含有50 mL無菌水的150 mL三角瓶中,在30°C,140 rpm條件下培養(yǎng)3天,取5 mL污泥懸液并加入含有100 mL PAEs (含50 mg/LDMP,50 mg/L DEP,50 mg/L DBP 和 50 mg/L DEHP)的上述 MSM 培養(yǎng)基中。經(jīng) 30°C,140 rpm培養(yǎng)I天后,每次按取I mL的接種量連續(xù)富集、轉(zhuǎn)接10次,并相應(yīng)提高培養(yǎng)基中PAEs含量至 800 mg/L (即含 800 mg/L DMP,800 mg/L DEP、800mg/L DBP 和 800 mg/L DEHP,第一次轉(zhuǎn)接后培養(yǎng)基中PAEs含量為70