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环境污染问题已成为制约我国经济社会发展的瓶颈,苯酚作为一种高毒性和化学结构含有稳定共价键的致癌有机物质,广泛存在于石油炼制厂或者食品加工厂的排放废水中,如何实现其安全降解是环境科学领域研究的热点问题。根瘤菌Ralstonia sp.JNCP与Ralstonia eutropha在进化亲缘分析树上具有非常高的相似性,而Ralstonia eutropha具有较强的金属抗性能力和有机污染物降解能力,本研究以苯酚降解菌株根瘤菌JNCP为研究对象,通过设计不同苯酚初始浓度、不同pH、不同碳源等试验条件,研究了微生物苯酚降解菌JNCP降解苯酚的特点和主要抑制因素;同时,运用批式发酵培养技术,开展了苯酚降解菌JNCP最适培养条件筛选研究,探讨了如何提高根瘤菌Ralstonia sp.JNCP降解有机污染物的能力。主要结果如下:微生物苯酚降解菌JNCP对苯酚具有较高的抗性,但仍然会因为苯酚的毒性而产生基质抑制效应,且符合Haldane’s动力学方程所描述的基质抑制现象;在200mg/L的苯酚浓度处理下,苯酚几乎不会产生明显的基质抑制效应,可以获得苯酚降解菌JNCP最大的苯酚降解速率和最短的停滞期,基质抑制效应使得在苯酚浓度越高的情况下,菌株JNCP降解苯酚的停滞期越长,降解苯酚的速率也就越缓慢。因此,JNCP降解苯酚生物反应系统的操作策略应设定为控制发酵系统内的苯酚浓度始终小于等于200 mg/L,这样才能够使苯酚降解菌JNCP实现最佳的苯酚降解效率。Ph、培养碳源基质的试验结果表明,菌株JNCP高效降解苯酚的最佳pH值范围在7～8之间;醋酸或者醋酸钠作为前培养碳源基质较为经济,LB培养基是效果最好的培养基质;醋酸钠前培养浓度超过0.25%时,JNCP菌体的生长状况随着醋酸钠浓度升高而降低,当醋酸钠浓度在大约1%时,会呈现出明显的基质抑制作用。通过统计学实验设计方法发现,苯酚降解菌JNCP的最佳苯酚降解条件为:温度37℃,搅拌速度200rpm,pH值7,微量金属元素配比为FeSO4·7H20=67 mg/L,MgSO4*7H2O=580 mg/L,CaCl2=49.15 mg/L,MnSO4 ·H2O=0.385 mg/L,CoCl2 ·6H2O=0.2 mg/L,CuSO4·2H2O=0.093 mg/L,在上述发酵环境中,苯酚降解菌JNCP的苯酚降解效能与菌体生长可以获得双重提升的效果。本研究通过探讨根瘤菌JNCP的苯酚降解特性,为菌株JNCP能够实际应用于含酚工业废水的处理提供理论依据和基础参数参考,对石油炼制和食品加工行业废水苯酚污染治理和水环境质量安全具有重要意义。