苯甲酸类化合物的微生物降解研究

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从成都附近的印染厂,城市污水处理场等地采集污水,采用传统的驯化方法,辅以紫外线诱变对苯甲酸类化合物的降解菌进行初筛。初筛结果表明,从印染污水中筛选出的苯甲酸类化合物的降解菌株不仅数量上多于从城市污水中筛选到的,而且菌株对苯甲酸类化合物的降解能力也优于后者。 通过测定菌体培养液中苯甲酸类化合物的降解率进行复筛。经此筛选,获得苯甲酸高效降解菌株BJS3,经鉴定,该菌为斑生假单孢菌(Pseudomonas maculicola)。该菌降解苯甲酸的最适条件为:PH7.5,温度30℃,氮源浓度为0.8g/l,该菌对苯甲酸的最大忍受浓度为6000mg/l,Mg2+和Ca2+并不是该菌生长的必需元素,但在两者都没有的培养基中该菌不生长。Fe2+对该菌降解苯甲酸有促进作用。在该菌最佳降解条件下,在含苯甲酸2000mg/l的MM培养基中培养24h,该菌对苯甲酸的降解率达99.93%,几乎降解完全。该菌的生长和降解是同步进行的。该菌对氨苄青霉素、氯霉素和低浓度的硫酸链霉素有抗性,而对高浓度的链霉素没有抗性。经质粒提取和琼脂糖凝胶电泳,检测到一条明显的质粒带。经过质粒消除,该菌失去了降解苯甲酸的能力,该菌降解苯甲酸的降解基因和对抗生素的抗性基因可能存在于质粒上。 水杨酸是萘代谢的中间产物,研究表明,以萘或水杨酸为基质对污水进行驯化均可筛选到水杨酸降解菌,且筛选到的菌株对水杨酸的降解能力区别不大。原本具有水杨酸降解能力的菌株BJS1,经过再次相同的驯化后,对水杨酸的降解能力最好,重命名为SYS菌株。该菌经鉴定为恶臭假单孢菌(Pseudomonas putida)。该菌生长的最佳条件为:PH7.5,温度温度30℃,氮源浓度为 0.49/1,该菌对水杨酸的最大忍受浓度为 4000mg/l,Mg‘”和 Caz”并不是该菌生长的必需元素,Fe’“对该菌降解水杨酸有促进作用。在该菌最佳生长条件下,在含水杨酸2000。g/l的MM培养基中培养24h,该菌对水杨酸的降解率达99.21地几乎降解完全。该菌对氨等青霉素、氯霉素有抗性,而对硫酸链霉素没有抗性。经质粒提取和琼脂糖凝胶电泳,检测到一条明显的质粒带。经过质粒消除,该菌失去了降解水杨酸的能力,可以推测该菌降解水杨酸的降解基因和对抗生素的抗性基因可能存在于质粒上。 经过对BJS3和SYS菌株的共固定化研究表明,共固定化菌对温度、PH较游离菌均有较好的耐受能力。共固定化菌于30℃培养24h后,模拟工业废水中苯甲酸、水杨酸、间羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸和苯乙酸的去除率分别为 gi%,94%,80%,72%,43%和 85%。所以共固定化的BJS3和SYS菌株对去除工业废水中的苯甲酸类化合物具有潜在的应用价值。
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