1.本发明属于功能菌筛选应用技术领域,具体涉及一株具有降解苯并芘功能的阴沟肠杆菌及其应用。
背景技术:2.苯并芘是一种具有强致癌性的多环芳烃,它存在于汽车尾气、石化炼制尾气、各类炭黑、煤、石油等燃烧产生的烟气中。苯并芘具有强致癌性、致突变性、致畸性等三致作用,还会产生光致毒效应。且苯并芘在土壤中具有隐弊性大、潜伏期长、涉及面广、治理困难等特点。
3.多年的研究表明,微生物分解是最安全有效的降解苯并芘的方法,已报道的降解苯并芘的菌包括:可可毛色二袍菌(lasiodiplodia theobromae),以苯并芘(100mg/l)为唯一碳源和能源10d降解率为52%;不动杆菌(acinetobacter sp.bap30),以苯并芘(40mg/l)为唯一碳源和能源20d降解率为28.66%;假单胞菌(pseudomonas sp.)bap,以苯并芘(20mg/l)为唯一碳源和能源7d降解率为40%;鞘氨醇单胞菌(sphingomonas paucimobilis),以苯并芘(10mg/l)为唯一碳源和能源2d降解率为40%。此外还有食烷菌(alcanivorax xenomutans)、微杆菌属(microbacterium sp.)、鞘氨醇菌属(sphingomonas sp.)、分枝杆菌属(mycobacterium sp.)也被发现有降解苯并芘的能力,但效果一般;目前已报到的菌株对苯并芘的降解率不超过70%。
技术实现要素:4.本发明的目的是提供一株具有降解苯并芘功能的阴沟肠杆菌及其应用,从而弥补现有技术的不足。
5.本发明所提供的阴沟肠杆菌(enterobacter cloacae)lhgt-512-a株,于2022年04月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏单位的地址为保藏单位的地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号:cgmcc no.24816;
6.所述的lhgt-512-a株的16s rrna的序列为seq id no:1;
7.本发明还提供所筛选的lhgt-512-a株的一种用途,是在降解多环芳烃中的应用;
8.所述的多环芳烃,作为实施例的一种具体记载,为苯并芘。
9.本发明再一个方面还提供一种用于降解苯并芘的制品,所述的制品中包含有所述的lhgt-512-a株。
10.本发明提供的阴沟肠杆菌可以用于降解苯并芘,而且本发明的阴沟肠杆菌相比于已有的苯并芘降解菌,能够在更高的初始浓度条件下对苯并芘进行降解。
附图说明
11.图1:lhgt-512-a菌株生长曲线图;
12.图2:lhgt-512-a菌株第0-7天降解苯并芘率曲线图。
cloacae)lhgt-512-a株,并于2022年04月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏单位的地址为保藏单位的地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号:cgmcc no.24816。
22.实施例2:苯并芘降解菌株对苯并芘降解能力的鉴定
23.使用无机盐培养基对菌株lhgt-512-a进行培养,其中苯并芘的添加终浓度仍为100mg/l,接种量为1%,接种后对培养体系中的苯并芘进行检测,从而计算菌株对苯并芘的降解率。
24.苯并芘的检测方法如下:向反应体系中加入50ml正己烷,振荡萃取5min,转移至分液漏斗中,静置,萃取2次,合并萃取液。利用高效液相色谱仪(c18反相柱)测定苯并芘的浓度。检测方法选择紫外法,检测波长设为295nm,流动相为90%乙腈+10%水,流速1.2ml/min。检测结果如下表1所示。
25.表1:lhgt-512-a菌株第0-7天降解苯并芘效率表
26.时间(天)对照浓度(mg/l)处理浓度(mg/l)降解效率%089.2780.759.55187.7268.1522.31277.7164.3417.20364.7454.7415.44477.5553.5830.90580.7649.3638.89686.9636.8857.59788.0017.4080.22
27.通过图2,确定lhgt-512-a菌株对苯并芘有明显的降解效果,而空白对照在7天同样条件的反应下,苯并芘的浓度几乎没有变化。第七天的结果显示添加了阴沟肠杆菌lhgt-512-a的处理组的体系中,苯并芘的浓度从初始的80mg/l降低到了17.4mg/l,降解率达到了80.22%。
28.实施例3:阴沟肠杆菌lhgt-512-a对其他多环芳烃的利用能力鉴定
29.将上述无机盐培养基中的碳源以多环芳烃代替,选用的多环芳烃有芘、芴、咔唑、荧蒽、蒽、菲、苊、萘;在培养基中的各自的浓度都为100mg/l。
30.多环芳烃制备液的制备:分别取芴,咔唑,荧蒽,苊,萘500mg溶解在50ml丙酮中,并存放在棕色瓶中,避光4℃保存;取芘500mg溶解在50ml无水乙醇中,并存放在棕色瓶中,避光4℃保存;取蒽250mg溶解在50ml丙酮中,并存放在棕色瓶中,避光4℃保存。配制上述无机盐培养基,每个培养体系为30ml,灭菌后在超净台分别在每个培养体系加入300μl多环芳烃制备液,使得培养体系的终浓度为100mg/l。
31.将添加过上述多环芳烃的培养基按2%比例接种阴沟肠杆菌lhgt-512-a,180rpm,30℃摇床中避光培养。培养过程中,测定第7天的多环芳烃利用能力。
32.通过7天培养,该菌株对上述多环芳烃的利用能力如下表2所示:
33.表2:lhgt-512-a对不同多环芳烃降解能力表
[0034][0035][0036]
阴沟肠杆菌lhgt-512-a对芘、芴、蒽、菲等多环芳烃的降解能力如表2所示,当分别以芘、芴、咔唑、荧蒽、蒽、菲、苊、萘这8种多环芳烃为唯一碳源培养阴沟肠杆菌lhgt-512-a,该菌株能够利用这些碳源生长,表明菌株能够降解这些多环芳烃。
[0037]
其中,阴沟肠杆菌lhgt-512-a在以芘、荧蒽、蒽、菲、萘这五种多环芳烃为唯一碳源时可以生长,表明阴沟肠杆菌lhgt-512-a株可以降解这五种多环芳烃。
[0038]
以上对本发明进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
技术特征:1.一种阴沟肠杆菌,其特征在于,所述的阴沟肠杆菌的保藏编号为cgmcc no.24816。2.如权利要求1所述的阴沟肠杆菌,其特征在于,所述的阴沟肠杆菌的16s rrna的序列为seq id no:1。3.权利要求1所述的阴沟肠杆菌在降解多环芳烃中的应用。4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的多环芳烃为苯并芘。5.一种用于降解苯并芘的制品,其特征在于,所述的制品中包含有权利要求1所述的阴沟肠杆菌。6.一种降解多环芳烃的方法,其特征在于,所述的方法是使用权利要求1所述的阴沟肠杆菌来进行降解。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述的多环芳烃为苯并芘。
技术总结本发明提供一株具有降解苯并芘功能的阴沟肠杆菌及其应用,所提供的阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)LHGT-512-A株,于2022年04月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏单位的地址为保藏单位的地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号为CGMCC NO.24816。本发明还提供所筛选的LHGT-512-A株的一种用途,是在降解多环芳烃中的应用。本发明提供的阴沟肠杆菌可以用于降解苯并芘,而且本发明的阴沟肠杆菌相比于已有的苯并芘降解菌,能够在更高的初始浓度条件下对苯并芘进行降解。对苯并芘进行降解。对苯并芘进行降解。
技术研发人员:黄志勇 张小霞 毕慧婷 叶玉洁 徐松 韩一凡 王敬敬
受保护的技术使用者:中国科学院天津工业生物技术研究所
技术研发日:2022.05.19
技术公布日:2022/11/1