石油降解细菌降解条件优化研究

采用富集培养法从工业油污土壤中分离到1株能以石油为惟一碳源而生长的细菌菌株,采用正交设计实验对该菌株的降解条件进行了初步研究。结果表明,最佳降解条件为NH_4Cl 4.0 g/LL,K_2HPO_4 1.5 g/L,pH 8.0,NaCl 15.0 g/L。在最佳条件下,浓度为1 mL/L的原油可在4 d内降解50%以上。     

锐劲特降解菌株R-2的分离、鉴定及降解特性

从长期受锐劲特污染的农药厂活性污泥中分离到一株锐劲特降解菌株R-2, 根据其生理生化特征和16S rRNA基因序列同源性分析, 将该菌株鉴定为Paracoccus sp.。菌株R-2能以锐劲特为唯一碳源生长, 在含有50 mg/L的锐劲特的基础盐培养基中, 3 d的降解率达到85%。菌株R-2降解锐劲特的最适温度为30 °C, 最适pH值为6.0?7.0, 其降解锐劲特的效率与锐劲特初始浓度呈负相关。添加0.1 mmol/L的Zn2+或Fe3+能够显著促进菌株对锐劲特的降解。灭菌与非灭菌土壤降解试验表明, 菌株R-2均可以在10 d内降解63.4%?71.2%的100 μg/g的锐劲特。     

蚯触圈源啶虫脒降解菌D35的分离鉴定及其降解条件优化

【背景】啶虫脒等新烟碱类杀虫剂的残留易对非靶标生物造成伤害,投加高效降解细菌进行生物强化,可促进其快速降解。【目的】从蚯触圈中分离筛选啶虫脒降解菌并优化其降解条件,提高降解效率。【方法】制备蚯触圈基质富集筛选降解菌;通过生理生化特征和16S rRNA基因序列分析对其进行鉴定;利用单因素筛选、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken design试验优化菌株降解条件。【结果】分离得到1株啶虫脒降解菌D35,可在72 h内降解55.46%初始浓度为50 mg/L的啶虫脒,将其鉴定为一株假单胞菌(Pseudomonas sp.)。优化得到菌株降解啶虫脒的最佳环境条件为：胰蛋白胨10.19 g/L、温度为30℃、接种量为5.24%,pH 7.0、初始农药浓度50 mg/L,在此条件下72 h内菌株降解率为80.21%,较未优化前提高了24.75%。【结论】本研究对分离筛选新烟碱类杀虫剂降解菌的方法进行了探索,获得的菌株D35可高效降解啶虫脒,为快速消除环境中啶虫脒污染提供了新的微生物资源。     

一株苯酚降解菌的鉴定及其降解特性

【目的】鉴定从某化工厂附近土样中分离到的一株耐高浓度苯酚的菌株T10,通过优化菌株的培养条件提高菌株对苯酚的降解率。【方法】根据菌株的形态、生理生化鉴定及16S rDNA测序分析确定其种属,以液体摇瓶培养菌株T10对苯酚的降解率为指标,对菌株的生长条件进行优化。【结果】菌株T10属恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。添加葡萄糖、蛋白胨能有效缩短T10菌的生长周期,并使苯酚的降解率提高1.7倍。在菌体初始接种浓度为10%、温度为30°C、转速为180 r/min条件下,对初始苯酚浓度、pH和装液量的响应面优化结果如下:初始苯酚浓度3 000 mg/L、pH 7.5和装液量80 mL/250 mL,苯酚去除率最高可达到87.56%。【结论】T10菌能够耐受较高浓度的含酚废水,并且对苯酚有较强的降解能力,为下一步利用生物法处理含酚废水提供科学依据。     

一株[艹屈]高效降解菌的分离鉴定及其降解特性

以多环芳烃[艹屈] (Chrysene)为选择培养基的碳源, 从焦化污泥中筛选出一株[艹屈]的高效降解菌SQ-1, SQ-1可在以[艹屈]为唯一碳源的无机盐培养基中生长, 经过电镜形态学观察、生理生化和16S rDNA序列分析, 并基于16S rDNA序列结果, 构建了该菌株的系统发育树。最终确定菌株SQ-1为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)。又考察了[艹屈]的初始浓度、投菌量、pH值对SQ-1菌株降解[艹屈]效果的影响, 确定了最佳降解条件。结果表明, 该菌对水中[艹屈]具有良好的降解特性, 在[艹屈]浓度为40 mg/L、接种量10% (V/V)、pH 7.0~7.5、温度30°C条件下, 接种5 d后对[艹屈]的降解效率达到80%以上。     

一株苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性

本研究采用逐量分批驯化的方法,从造纸废水中分离得到一株能够以苯酚为唯一碳源生长的苯酚降解菌株F5-1.经形态观察、生理生化特性鉴定及16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为克雷伯菌(Klebsie-lla sp.).该菌株能够在7 h时完全降解初始浓度为100 mg/L的苯酚,降解苯酚主要发生在生长对数期;在pH 5.0～9.0,NaCl浓度0～80 g/L,温度20～40℃范围内,菌株F5-1均可有效降解初始浓度为100～1 200 mg/L的苯酚;能够耐受的最大苯酚浓度为1 500 mg/L.本研究结果表明,F5-1菌株对处理环境条件复杂的含酚废水具有潜在的应用前景.     

多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对草甘膦的降解特性

长期或不当施用草甘膦会对非靶标生物和环境造成破坏作用。微生物是生物修复的重要生物资源,利用微生物及其产生的降解酶处理环境中有机磷农药的方法,已显示出良好的应用前景,是近年来研究有机磷农药降解的主要发展方向。本文目的在于研究分离于松树根际土壤的高效解磷细菌多噬伯克霍尔德氏菌（Burkholderia multivorans）WS-FJ9菌株对草甘膦的降解特性及其降解条件的优化。采用添加不同浓度草甘膦NA平板接种WS-FJ9菌株观察其对草甘膦的耐受性;分别以草甘膦为唯一碳源、氮源或磷源,探讨WS-FJ9菌株对草甘膦的利用状况;采用低进水量间歇式反应器法（FBR）测定了WS-FJ9菌株降解草甘膦动力学参数;利用Plackett-Burman（PB）、Central Composite Design（CCD）试验设计及响应面分析法（RSM）筛选与优化影响WS-FJ9菌株降解草甘膦的主要因素。WS-FJ9菌株有效降解草甘膦的最大耐受浓度为0.4%; WS-FJ9菌株在以草甘膦为唯一碳源、氮源或磷源培养基上均能正常生长;WS-FJ9菌株对草甘膦的亲和性常数（Ks值）为65 μL?mL-1,对草甘膦降解的极限浓度（Smin）为21.9 μL?mL-1;通过PB试验,筛选出3个影响菌株降解草甘膦的关键因素为培养温度、葡萄糖及硫酸铵的加入量,通过CCD设计及响应面法优化分析得到影响草甘膦降解率的关键因素的二阶模型,确定了WS-FJ9菌株降解草甘膦的最优实验操作条件为：培养温度27.7℃,葡萄糖和硫酸铵的加入量分别为0.67、0.50 g?L-1。实验条件下WS-FJ9菌株对草甘膦的降解率最高为72.83％。     

苯酚降解菌ZJ-1的分离及降解特性研究

目的:筛选苯酚降解菌,用于降解苯酚提高氧化塘处理效率.方法:以苯酚为惟一碳源进行选择性培养.结果:从乌鲁木齐市某炼油厂污水池的活性污泥中分离出一株能以苯酚为惟一碳源培养基上生长的菌株,编号为ZJ-1,该菌株最高可耐受1000mg/L的苯酚.对该苯酚降解菌降解性能研究表明:该菌具有较强的降解能力,在32℃、pH 7左右、接种量1%时,摇床振荡速度120r/min的条件下,该菌株在48h内苯酚降解率可达81%以上.培养液中苯酚浓度在300mg/L、500mg/L时,该菌株的降解率比较明显.当苯酚浓度大于1000mg/L时,则元明显降解效果.结论:ZJ-1菌株对苯酚具有较强的降解能力,具有广阔的应用前景.     

一株生物表面活性剂产生菌的分离及其特性研究

模炼油厂污泥中分离得到1株生物表面活性剂产生菌C-3, 根据其生理生化特性和16S rDNA序列相似性分析, 将其鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。初步研究了其产生物表面活性剂的最适条件, 在以植物油为碳源、30°C、初始pH 8、Ca2+浓度20 mg/L、250 mL三角瓶中装75 mL发酵液的条件下, 最利于菌株的生长和生物表面活性剂产生。它的成分为糖脂类物质, 临界胶束浓度(CMC)为50 mg/L, 具有很好的增溶效果。     

1株四环素降解菌的分离鉴定及降解特性研究

应用微生物降解四环素具有经济有效和环境友好特点,已成为当前研究的热点。采用选择性培养基,从鸡粪中分离出1株能以四环素作为唯一碳源生长的菌株TC-1,培养7 d降解率为56.2%,初步鉴定为蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)。从碳氮源组合、培养基初始pH、Na Cl浓度和装液量四方面研究了TC-1降解四环素的特性。结果表明,TC-1在以葡萄糖和酵母粉为碳、氮源生长时效果最优,培养7 d时OD600达2.17;但最优降解率出现在蔗糖和大豆蛋白胨的碳氮源组合中,为46.8%。当培养基初始pH为7时,菌株TC-1生长最好,OD600为0.44,四环素降解率为92.3%。当培养基中Na Cl浓度达15 g/L时,TC-1生长受到抑制,降解率仅为28.6%;培养基装液量为40%时降解率最高,为56.2%。     

氰戊菊酯降解菌FDB的分离鉴定及其生长特性

从长期受农药污染的农田土壤中分离筛选到一株降解氰戊菊酯杀虫剂的细菌菌株FDB。经形态和生理生化特征鉴定以及对16SrDNA序列进行同源性比较,将该菌株鉴定为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa。FDB能以氰戊菊酯杀虫剂为唯一碳源生长,在30°C培养5d对100mg/L氰戊菊酯异构体的降解率分别达到69.06%(SR+RS)和64.32%(SS+RR)。FDB的最适生长条件为:温度35°C,初始pH值7.0,250mL摇瓶装液量75mL。采用超声波方法破碎菌体细胞,得到粗酶液。胞内和胞外粗酶液对氰戊菊酯异构体的降解试验表明,FDB的氰戊菊酯降解酶属于胞内蛋白组分。     

Isolation of a Pseudomonas sp. Which Utilizes the Phosphonate Herbicide Glyphosate

A strain of bacteria has been isolated which rapidly and efficiently utilizes the herbicide glyphosate (N-phosphonomethylglycine) as its sole phosphorus source in a synthetic medium. The strain (PG2982) was isolated by subculturing Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 in a synthetic broth medium containing glyphosate as the sole phosphorus source. Strain PG2982 differs from the culture of P. aeruginosa in that it is nonflagellated, does not produce pyocyanin, and has an absolute requirement for thiamine. Strain PG2982 has been tentatively identified as a Pseudomonas sp. strain by its biochemical activities and moles percent guanine plus cytosine. Measurements of glyphosate with an amino acid analyzer show that glyphosate rapidly disappears from the medium during exponential growth of strain PG2982. In batch culture at 30°C, this isolate completely utilized 1.0 mM glyphosate in 96 h and yielded a cell density equal to that obtained with 1.0 mM phosphate as the phosphorus source. However, a longer lag phase and greater generation time were noted in the glyphosate-containing medium. Strain PG2982 can efficiently utilize glyphosate as an alternate phosphorus source.     

一株对硝基苯胺降解菌Microbacterium sp. PNA8的分离鉴定及其降解条件研究

从污泥中分离得到一株能以对硝基苯胺为唯一碳源、氮源和能源生长的细菌菌株PNA8。经过对其形态特征、生理生化特性、以及16S rRNA序列分析, 该菌株初步鉴定为Microbacterium sp.。进一步研究表明, 菌株PNA8利用对硝基苯胺生长和降解的最适温度和pH分别是30°C和7.0。培养基中添加定量酵母膏有利于菌株的生长及其对对硝基苯胺的降解。最适条件下, 在培养液中添加0.4 g/L酵母膏, 4 d内0.3 mmol/L对硝基苯胺降解率可达100%。     

一株氯嘧磺隆降解菌分离鉴定及降解条件优化

为解决氯嘧磺隆残留对土壤、水体污染及后茬敏感作物药害问题,为污染土壤微生物修复提供降解菌种资源,文中采用富集培养、逐级驯化等方法,从氯嘧磺隆污染土壤中分离到1株高效氯嘧磺隆降解菌T9DB-01,经形态特征、生理生化及16S rDNA序列分析,鉴定为假单胞菌Pseudomonas sp.。采用单因素实验探究温度、pH值、底物浓度、装液量和接种量对菌株T9DB-01降解氯嘧磺隆的影响,采用正交试验及验证,优化菌株T9DB-01对氯嘧磺隆降解条件。结果表明,在30℃,pH 8.0,底物浓度200 mg/L,装液量100 mL/250 mL,接种量4%的条件下,5 d后降解率达到93.7%。该降解菌株对氯嘧磺隆污染土壤原位生物修复具有一定的应用潜力。     

SYSHHJ1菌株的驯化以及降解环己烷的研究

通过研究协同驯化培养条件,确定了醇酮混合液在培养基中加入量为0．6mL／L（培养基）,并得到1株以环己烷为惟一碳源和能源的降解菌株SYSHHJ1。之后研究了培养时间、环己烷浓度、pH、含盐量和温度等单因素对SYSHHJ1菌株生长的影响,在此基础上设计正交实验并进行了优化,确定了SYSHHJ1菌株最适培养条件：培养时间84—108h、环己烷浓度480mg／L、pH6、含盐量10g／L、温度30℃。通过液相色谱法分析代谢产物,也证明了该菌株可以利用环己烷。     

羟基乙腈水解酶菌株的筛选及其催化特性

以羟基乙腈为唯一氮源, 从土壤中筛选到一株腈水解酶产生菌CCZU-12, 经形态观察生理生化实验和16S rDNA序列分析, 鉴定该菌为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。对菌株CCZU-12产腈水解酶的培养条件及催化反应条件进行优化, 最适产酶培养条件为: 碳源为10 g/L乙酸钠, 氮源为5 g/L酵母粉, 金属离子为1.0 mmol/L Mg2+, 培养温度30 °C, pH值7.0, 接种量4%, 装液量50 mL/250 mL; 最适催化反应温度35 °C, pH值7.0, 反应120 h, 羟基乙腈转化率达到98.9%。     

Monacolin K production by citrinin‐free Monascus pilosus MS‐1 and fermentation process monitoring

Monacolin K (MK) is a naturally occurring hypocholesterolemic agent that specifically inhibits HMG‐CoA reductase. As a natural source of MK, Monascus‐fermented products are of special interest; however, some Monascus strains could produce citrinin, which is a nephrotoxin, as a contaminant in Monascus‐derived products. A Monascus pilosus strain (MS‐1) that produces high amounts of MK, but no citrinin, was screened in previous investigations. Herein, liquid‐state fermentation parameters of the MS‐1 strain were optimized using statistical methods to maximize the MK yield with potato juice as a basic medium. The maximum MK yield (326.74 μg/mL) was predicted with 50 mL of medium in a 250‐mL conical flask containing 30 g/L sucrose, 38.75 g/L soybean flour, 0.00105 mol/L Mg²⁺ at pH 5.48, and 8% v/v seed inoculum precultured for 42 h at 30°C, incubated at 30°C for 3 days, followed by further incubation for 11 days at 24.7°C. The verified MK yield was 390.68 μg/mL and the MK yield increased to 565.64 μg/mL after 21 days of fermentation. No citrinin was detected in MS‐1‐fermented products. The results suggest that citrinin‐free MK can be obtained from natural medium through liquid‐state fermentation in an economical way. This method will be of practical value to the industrial production of MK.     

乙酸驱动条件下粪产碱杆菌Y5的碳氮共脱除特性

【目的】研究微生物的碳氮共脱除特性及其关键影响因素。【方法】以乙酸为唯一碳源分离获得的碳氮共脱除菌株Y5为模式菌株,分析菌株Y5的16S r RNA基因序列、碳源和氮源去除动力学,以及碳源种类、碳氮比(C/N)、溶解氧浓度(DO)、温度和p H等影响效果。【结果】菌株Y5归属于粪产碱杆菌。与葡萄糖及多种有机酸相比,菌株Y5在以乙酸为唯一碳源的条件下具有较高的TOC和NH4+-N去除速率。在好氧条件下,当起始TOC浓度为1 000 mg/L,氨氮浓度为110 mg/L时,菌株Y5的NH4+-N、TOC和总氮(TN)去除率分别达99.54%、92.95%和86.55%,最大NH4+-N、TOC和TN去除速率分别为903.58、505.81和406.03 mg/(L·d)。【结论】粪产碱杆菌Y5在以乙酸为唯一碳源的条件下具有较强的碳氮共脱除能力,其最佳反应条件为:C/N=10,p H 7.0-8.0,溶氧6.20 mg/L,反应温度为30°C。     

假单胞菌诱导筛选菌株PhA苯酚降解动力学及SDS对其影响

为提高苯酚降解速率,由假单胞菌(Pseudonomonas．sp)诱导筛选得到了一株能以苯酚为唯一碳源生长的新菌株Pha,并使其苯酚选择压力从400mg／L逐步提高到了700mg／L。且Pha菌株降解苯酚过程符合一级反应动力学方程。使用十二烷基磺酸钠(SDS)作为增溶剂来促进降解时,发现在SDS浓度为50～150mg／L时,降解苯酚的速率随SDS浓度增加而提高。SDS在低浓度时对其生长影响很小,但浓度达到300mg／L时,对其生长开始有了明显的抑制作用。结果标明PhA菌株有着较高的苯酚耐受浓度,SDS可以显著的提高苯酚的降解速率。SDS的理论最佳投放量为150mg／L。