邻氯硝基苯降解菌Pseudomonas putida OCNB-1的分离、鉴定与降解质粒研究

摘要：以邻氯硝基苯为唯一碳源、氮源和能源从某化工厂废水处理站分离出一株细菌, 经微生物自动测定仪WSVTK-R07.02和16SrRNA扩增测序鉴定为Pseudomonas putida;在 培养基pH为8.0,培养温度32 ℃,摇床转速120 rpm 条件下考察了该菌株降解邻氯硝基苯的能力, 菌株42 h内将起始浓度为1.07 mM的对邻氯硝基苯降解近80%;经质粒检测,在菌株OCNB-1中发现一条质粒条带,选用7种内切酶对质粒pOCNB-1进行单酶切,得出质粒大小约为32 Kb;抗生素抗性实验表明菌株对红霉素、氨苄青霉素、青霉素钠的抗性与质粒无关,对利福平、氯霉素的抗性与质粒有关;通过细菌接合,质粒转移到无降解邻氯硝基苯能力的Pseudomonas.stutzeri受体菌中,接合子Pseudomonas.stutzeri能利用邻氯硝基苯为唯一碳源、氮源和能源,证明质粒为降解质粒。     

一株吡啶降解菌的生理生化特性研究

从活性污泥中筛选了一株能以吡啶为唯一碳、氮源的细菌,经鉴定为脱氮副球菌（Paracoccus denitrificans W12）。W12菌具有壮观霉素和潮霉素抗性。降解实验结果表明,W12菌能够将505.4mg/L的高浓度吡啶在26小时内完全降解,但不具有降解苯酚和喹啉的能力。质粒提取实验结果显示,W12菌含有两个大质粒,消除质粒后菌株的吡啶降解能力明显低于野生菌,因此该菌株所携质粒可能与W12菌的吡啶降解能力有关。     

降解苯酚细菌的分离及其生理特性研究

从工业废水中分离到两株可以降解苯酚的细菌，初步确定为假单胞菌属(Pseudomonas)和芽孢杆菌属(Bacillus),分别命名为C1和C2，菌株C1和C2都能在以苯酚为唯一碳源的无机盐培养基中生长，并且确立了它们的最适培养条件。在苯酚浓度适宜的条件下，不同氮源对于苯酚的降解效率有一定的影响．     

溴氰菊酯降解菌Pseudomonas sp.P1-1-B3产酶条件的优化

农药降解酶对去除农药残留污染具有良好的应用前景.从海洋沉积物中筛选到一株高产溴氰菊酯降解酶的菌株Pseudomonas sp.P1-1-B3,研究了碳源、氮源、pH值、培养温度、培养时间、接种量及溴氰菊酯对菌株产酶的影响.结果表明,降解菌产酶的最适条件为:以可溶性淀粉作为碳源,m(蛋白胨):m(酵母浸膏)=2:1为氮源,pH 7.5,温度30℃,培养时间2 d,接种量3%,溴氰菊酯含量15μmol/L.在此条件下,菌株产酶的比活力最大为113.3 U/mg.该降解酶对溴氰菊酯的降解,在12 h内降解率达54.6%.     

一株烟碱降解菌的筛选、保存及其降解性能

为了探究不同培养基保存方式、不同培养液条件下烟碱降解菌的降解性能,以烟碱为唯一碳源和氮源,从河南农业大学许昌校区现代烟草农业科教园区植烟土壤、腐烂烟叶中分离得到25株烟碱降解菌(耐受烟碱浓度为6 g/L),并选择降解效率较高的几株作为继续研究对象。研究表明:用烟碱作为唯一碳源和氮源的培养基(烟碱浓度2~3 g/L)斜面保存的菌株降烟碱活性较高;筛选得到一株烟碱高效降解菌5A-6-2,在其它碳、氮源同时存在时,仍然具有较强的烟碱降解能力;将5A-6-2接种至固体烟叶碎片中,28℃发酵7 d后,烟叶中烟碱含量下降了44.2%;通过16S r DNA序列分析发现,其与恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)同源性为99%。     

一株疏水性石油烃降解菌的鉴定

从石油污染的土壤中分离纯化得到1株能以石油为唯一碳源和能源生长的石油烃降解菌,命名为HDB-1,通过形态特征、培养特征、生理生化特征及16SrRNA基因序列分析,初步鉴定该菌为假单胞菌属细菌(Pseudomonas)。     

阿特拉津降解菌株Alclegenes sp.SG1的分离鉴定和降解特性研究

用富集培养法,从农药厂的工业废水中分离到降解除草剂阿特拉津的SG1菌株,经16S rRNA基因序列分析,该菌株被鉴定为产碱杆菌(Alcalegenes sp.).Alcalegenes sp.SG1能以葡萄搪、果糖、蔗糖、麦芽糖、丙酮酸钠或柠檬酸钠为碳源,以阿特拉津为唯一氮源生长,将阿特拉津完全矿化.PCR分析表明,SG1菌株含有阿特拉津降解基因atzA、atzB、atzC和trzD.生物降解实验表明,与模式菌株Pseudomonas sp.ADP不同,额外加入氮源NH4Cl或KNO3,并不影响SG1菌株对阿特拉津的降解,30℃震荡培养16 h后阿特拉津降解率在98%以上,这一特性使其成为应用于阿特拉津污染土壤生物修复的优良候选菌株.     

柴油脱硫菌的筛选及发酵条件研究*

首先以二甲基亚砜为唯一硫源,通过初筛,筛选出28株菌株,再以二苯并噻吩（DBT）为唯一硫源复筛,筛选出降解DBT较好的菌株HT1。菌株液体发酵实验表明,菌株HT1生长的最适pH值为6.5～7.5,最佳温度30℃;酸性和碱性条件均对菌株的生长有抑制作用,二苯并噻吩降解能力降低;以葡萄糖作为碳源菌株生长最好,但存在底物抑制作用,以甘油作为碳源时,菌株生长及DBT降解能力略低,但不存在底物抑制作用;菌株HT1既能利用有机氮源也能利用无机氮源,但利用有机氮源的能力远远大于无机氮源,对DBT的降解能力却正好相反,其中以硝酸铵作为氮源时,对DBT降解能力最大。最终确定甘油为最佳碳源,浓度为5 g/L,硝酸铵为生长氮源,最佳浓度为2 g/L。     

菌株Pseudomonas.BTs降解转化3种苯并三唑类化合物

在好氧条件下分离获得一株苯并三唑类化合物(Benzotriazoles, BTs)降解菌, 通过16S rDNA测序和数据库比对分析显示与Pseudomonas.taiwanensis BCRC 17751同源性最高, 并将该菌株命名为Pseudomonas.BTs.该菌株在外加碳源存在时能够以不同的速率降解3种典型BTs(苯并三唑, BTri; 5-甲基苯并三唑, 5-TTri; 5-氯-苯并三唑, CBT), 但无法以BTs为唯一碳源.测试了Pseudomonas.BTs利用11种外加碳源作为生长基质共代谢BTs的效果.结果表明:外加碳源投加质量比(m_C:m_BTs)=1 000:1时比100:1的情况更有利于BTs的共代谢.在11种外碳源中, 葡萄糖、谷氨酸钠和乙醇最有利于Pseudomonas.BTs共代谢BTs, 而当以苯酚、麦芽糖、淀粉作为外碳源时, BTs的共代谢完全没有发生.利用超高效液相色谱与四极杆飞行时间高分辨率质谱联用技术鉴定了Pseudomonas.BTs转化BTri、5-TTri和CBT的产物.结果表明:3种BTs化合物具有相对一致的转化路径, 包括异构化、甲基化、甲氧基化以及其它官能团的加成反应.多数产物为首次被发现.研究结果可以为探索微生物转化BTs的机理、优化去除BTs的研究提供参考.     

多菌灵降解菌GRPD-1的分离鉴定及降解特性研究

从成都彭州蔬菜基地土壤中分离得到1株能以多菌灵作为唯一碳氮源生长的细菌,命名为GRPD-1.经形态观察、生理生化实验以及16S rDNA基因同源性序列分析,鉴定其为假单胞菌属(Pseudo-monas sp.).研究了该菌株在不同pH值、温度、接种量和外加碳氮源条件下对多菌灵降解效果的影响.实验结果表明,该菌株在以多菌灵为唯一碳氮源的基础盐培养基中培养6 d,对50 mg/L多菌灵的降解率达到60%.添加少量葡萄糖、蛋白胨作额外碳氮源时可促进菌株GRPD-1对多菌灵的降解,第2天的降解率提高到90%以上.其最适降解条件为pH值7.0,温度30℃,接种量9%.研究结果表明菌株GRPD-1在农药污染的土壤修复方面具有广阔的应用前景.还考察了菌株在不同碳氮源生长条件下产生的蛋白酶的试验,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳,初步分析了酶谱条带,发现菌株在不同碳氮源生长条件下表达的蛋白酶有差异.