一株可乳化降解原油的Compostibacillus的分离及特性

【背景】通过实施多轮次微生物采油,华北油藏产出液菌浓达到了106个/mL以上,油藏内部已经形成了较稳定的微生物发酵场,从其中筛选出能够乳化降解原油的微生物,并在地面对其进行扩大培养,然后再应用到微驱油藏,以进一步提高微生物采油实施效果。【目的】筛选乳化降解原油性能良好的菌株,对其进行多相分类学鉴定和性能评价。【方法】利用原油为底物筛选乳化降解性能良好的菌株,通过形态特征观察、生理生化测定、16S rRNA基因序列分析等确定菌株的分类地位。通过乳化能力、降解率等方法确定菌株的原油乳化降解特性。【结果】从华北油田采集的地层水样品中分离得到一株乳化原油的菌株BLG74,经多相分类鉴定表明其是土壤堆肥芽孢杆菌(Compostibacillus humi)的新菌株,亲源性99.6%。该菌株的生长温度为30-60℃ (最适温度45℃),pH6.5-9.5(最适pH7.0),NaCl浓度0%-7%(质量体积比)。菌株BLG74在玉米浆培养基中培养,其发酵液的表面张力为56.3 mN/m,乳化力约95%,在初始原油质量浓度0.5%、温度45℃的条件下培养20d,对原油的降解率可达40.8%。【结论】菌株BLG74是可乳化降解原油的新成员,其在热盐条件下乳化降解原油的特性在石油开采中有一定的潜力。     

驱油功能微生物的初步筛选

目的对大庆油田本源菌筛选得到高效驱油备用菌株。方法采用血平板实验、排油活性测定、原油凝固点测定、乳化性能测定等方法。结果筛选得到能够利用石油为唯一碳源生长的菌株13株,其中5株菌株分别在不同驱油性能方面有突出作用。结论综合筛选结果得到2株在产表面活性剂、较强的排油性能和乳化性能方面均具有较好效果的菌株。     

机油高效降解菌的筛选鉴定及降解特性的初步研究

为丰富机油降解微生物菌种库,筛选适应性更强的机油高效降解菌株。以20#机油和真空泵油为唯一碳源,筛选出机油高效降解菌,经细菌形态学、生理生化及16S rRNA序列分析对机油高效降解菌株进行鉴定,采用紫外分光光度法和气相色谱质谱联用(GC-MS)研究菌株降解特性。从初筛的22株机油降解菌中筛选出4株机油高效降解菌株,分别为JZ6、JZ18、JZ41和JZ50,经鉴定4株菌株分别为Massilia sp、Pseudomona sp、Sphingobacterium sp和Shinella zoogloeoides sp,在含机油培养基中30℃培养7 d后,机油降解率分别为42.62%、33.67%、33.36%和40.52%。在温度20-40℃,pH5-9条件下菌株都具有降解机油的能力,4株菌株均能以十二烷、十六烷、十八烷和苯和萘为唯一碳源生长,JZ6和JZ50还能在含芘和菲的培养基中生长。GC-MS分析发现菌株JZ6、JZ18、JZ41和JZ50对总烷烃的降解率分别达到68.66%、52.69%、49.37%和61.40%,对直链烷烃的降解率分别为86.89%、55.98%、58.42%和89.13%,其中菌株JZ6和JZ50对除烷烃的其他芳香烃类物质也具有一定的降解作用。筛选出的4株机油降解菌具有较强机油降解能力,适应性强,可用于机油污染环境的生物修复。     

含油污泥微生物处理技术研究

针对胜利油田现河采油厂和滨南采油厂联合站罐底污泥的含油污泥进行了微生物处理技术研究工作。主要是利用微生物分离含油污泥的油、泥和降解污泥中的污染物的性能,达到油泥分离和污染物降解的目的。经过了微生物的分离、筛选和诱导培养,选育到了合适的菌株,利用该菌株对含油污泥经厌氧处理后再进行好氧脱油实验,对污泥中脱出原油进行回收。结果表明：所选菌株可以使含油23000mg/kg的含油污泥在4h内脱油到。10100mg/kg,脱油率达到53．4％;微生物降解实验中,随着时间的延长,油去除率越高,降解效果越明显,当处理时间为60d处理后的污泥达到排放标准。     

产共轭亚油酸菌株的筛选及其等离子体诱变

本实验从东北酸菜汁中筛选获得了一株产共轭亚油酸能力较好的菌株SC-05,特别是气相色谱分析结果表明,合成的CLA产物构型为单一构型,仅为c9, t11-18：2-CLA,经鉴定该菌为乳杆菌属Lactobacillus sp.。菌株SC-05经低温等离子体处理后,筛选出突变株A-08,其共轭亚油酸产量达到119.24μg/mL,比出发菌株增加了83.0%,且突变株A-08具有较好的遗传稳定性。     

稠油降解菌的筛选及其对胶质降解作用

【目的】以胶质为唯一碳源,从中海油南堡35-2油田地层水中经富集培养,为海上油田稠油降解及提高稠油采收率研究奠定基础。【方法】利用富集培养和胶质平板法分离胶质降解菌株,对分离菌株通过形态特征、16S rRNA基因进行鉴定,对菌株的理化性质进行分析,并对其降解胶质和稠油的性能进行研究。【结果】分离筛选出细菌菌株21株,并从中筛选出性能较好的4株。经鉴定为分别为Q4-油杆菌(Petrobactersp.)、QB9-嗜热脂肪地芽胞杆菌(Geobacillus stearothermophilus)、QB26-地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)、QB36-白色地芽胞杆菌(Geobacillus pallidus),其中QB26菌株效果最好,对该菌株的理化性质进行了分析,并对其降解胶质和稠油的性能进行了研究。结果显示,该菌株可在厌氧条件下生长,并能适应地层环境。分离菌株作用稠油后,饱和烃相对含量均有不同程度的上升,芳香烃、胶质、沥青质相对含量降低,能使胶质相对含量降低5.1%,沥青质相对含量降低2.7%。【结论】分离菌株对NB35-2油田稠油中的胶质具有一定的降解作用,在微生物采油和原油污染处理方面具有应用潜力。     

1株产菊粉酶菌株的筛选、鉴定及发酵条件优化

筛选分离可以分解菊芋中菊糖的菌株。采用平板稀释法从土样中筛选出能够分解菊芋中菊糖的菌株,并从中得到1株酶活较高的真菌A-15,经菌落观察及采用18S rRNA基因测序鉴定,研究不同因素对菌株菊粉酶活力的影响。通过对分离得到的菌株形态观察及分子鉴定后,确定菌株A-15为黑曲霉(Aspergillus niger)。通过正交试验优化菌株A-15的发酵条件分析结果显示,菌株A-15产菊粉酶最优条件:最佳氮源为酵母膏,氮源量1.0%,氯化钠0.5%,磷酸氢二钾0.3%,菊芋汁定容,初始pH 6,培养温度30℃,摇瓶发酵6 d。结果表明菌株A-15具有很好地降解菊芋中菊糖的性能。     

不同类型原油污染土壤生物修复技术研究

对不同类型原油污染土壤在实用规模的预制床上采用堆制技术进行生物修复 .通过投加肥料、菌剂、控制水分和pH ,可使微生物获得较好的生态环境 .当稀油、高凝油、特稠油和稠油污染的土壤中原油总量为 2 5 .8～ 77.2 g·kg-1土时 ,经过近 2个月的运行 ,石油总量的去除率可达 38.37%～ 5 6 .74 % .石油中芳烃、沥青和胶质混合物是制约石油快速降解的主要因素 .在处理过程中筛选出石油降解的优势菌株 ,其中有 6株真菌、6株细菌和 1株放线菌 .研究结果为石油污染土壤异位生物修复技术实用化提供了理论依据 .     

一株糖脂表面活性剂产生菌的筛选及干酪根降解

【目的】从油页岩环境中筛选可降解油页岩干酪根的产生物表面活性剂菌株。【方法】从抚顺油页岩矿废水样品中用血平板法初筛,排油圈法、乳化法和表面张力法复筛,获得产生物表面活性剂菌株。对目标菌株进行生理生化鉴定、16S r RNA基因序列和系统发育分析,用薄层色谱鉴定其发酵液表面活性成分,优化产表面活性剂的培养条件,初步考察其对油页岩干酪根的降解能力。【结果】筛选到一株产糖脂表面活性剂菌株B-1,初步鉴定为Pseudomonas sp.,该菌株有良好的排油和乳化能力以及较低的表面张力,可利用烷烃、不饱和脂肪酸和糖类作为碳源。在30-34°C范围内添加0.3%Na Cl的葡萄糖培养基(p H 7.0)中该菌生长旺盛,发酵液表面张力最低为27 m N/m。菌株B-1在添加一定量葡萄糖的无机盐培养基中作用30 d后对干酪根的降解率为2.85%,高于不添加葡萄糖无机盐培养基对照组的降解率(1.04%)。【结论】菌株B-1是一株性能良好的产糖脂表面活性剂细菌,有降解干酪根的潜力。     

一株酸枣内生菌的鉴定及其抗菌活性物质的初步分离

为了从酸枣中筛选出内生菌并分析其代谢产物中的活性成分,用于开发和生产药物,该研究通过组织块分离法和划线分离法,从陕北野生酸枣植株体内分离得到内生菌,采用平板对峙法测定其对7株供试指示菌的抗菌活性,以心神宁片提取液为对照,对各拮抗菌株的发酵液进行薄层层析和高效液相色谱分析。结果表明:从野生酸枣中共分离得到121株内生菌,其中内生细菌49株,内生放线菌6株,内生真菌66株;通过抗菌试验,发现54株内生菌(细菌33株,真菌21株)对1～7种指示菌具有抗菌活性,占分离菌株总菌数的44.63%,其中A-04、A-05、B-03、C-03、C-06和D-04共6株菌株的抗菌谱较广,对7种供试指示菌均具有抑菌活性;薄层层析检测结果显示菌株B-03发酵产物在R_f值为0.46处有与酸枣提取液层析带迁移率相同的显色带,液相色谱分析结果显示其属于黄酮类物质;通过16S rRNA基因序列分析结果显示菌株B-03与Bacillus axarquiensis的相似性为99%。菌株B-03能发酵产生黄酮类或产生与黄酮类类似的化合物,表明酸枣内生菌具有合成黄酮类药物的潜力。     

高效石油降解菌群的构建及对芳香烃化合物萘的协同降解性能

【背景】石油作为一类混杂有机化合物,一旦产生污染就会对人类和环境造成严重的危害。【目的】从新疆石油污染土壤中分离筛选石油降解菌,为石油污染土壤的生物修复提供数据支持及技术参考。【方法】以石油为唯一碳源,通过富集培养、筛选分离得到123株单菌,根据菌落形态挑选出30个不同形态菌株,通过16S rRNA基因序列确定其种属,构建系统发育树;通过原油降解实验筛选出高效石油降解菌,以芳香烃的标志化合物萘为唯一碳源筛选出高效降解菌株,并分别筛选可降解水杨酸、邻苯二酚的菌株。【结果】分离筛选出5株高效石油降解菌,降解率高于85%;萘、水杨酸和邻苯二酚降解菌株各获得一株,将3种菌株按照1:1:1的接种比例对萘进行降解,萘的降解率从单菌60.74%提升到89.40%,菌株间的分工协作可以提高有机物的降解效率。【结论】筛选得到的菌株丰富了石油降解微生物菌种库,不同微生物菌株之间的分工协作为石油污染物的降解提供了新思路,为进一步研究石油污染治理提供参考。     

毒死蜱降解木霉菌对几种重要植物病原真菌的生防活性

木霉菌既是广泛应用的防治植物病害的生防菌,又是一类很有应用潜力的环境污染修复菌。针对分离筛选出的6株高效降解毒死蜱的木霉菌株,进行了土传植物真菌病害的生防活性试验。结果表明,在对峙培养条件下,供试木霉菌株对几种病原真菌均具有较为显著的抑制率,发酵滤液对多数病原真菌具有明显的抑菌作用。所有供试木霉菌株能在立枯丝核菌、灰霉、终极腐霉菌落上着生,并逐渐覆盖全部菌落;但不能在茄腐镰孢菌、尖孢镰孢菌、大丽轮枝菌上生长。真菌重寄生现象观察结果表明,供试木霉菌仅对立枯丝核菌具有明显的重寄生现象。研究结果表明,筛选出的高效降解毒死蜱的木霉菌菌株可对多种土传植物病原真菌具有良好的生防潜力。     

多环芳烃降解菌的筛选、鉴定及降解特性

【目的】多环芳烃(PAHs)是一类普遍存在于环境中且具有高毒性的持久性有机污染物,高效降解菌的筛选对利用生物修复技术有效去除环境中的多环芳烃具有重要意义。研究拟从供试菌株中筛选多环芳烃高效降解菌,并分析其降解特性,为多环芳烃污染环境的微生物修复提供资源保障和科学依据。【方法】采用平板法从25株供试菌株中筛选出以菲和芘为唯一碳源和能源的高效降解菌,经16S rRNA基因序列进行初步鉴定,通过单因素实验法分析其在液体培养基中的降解特性。【结果】筛选出的3株多环芳烃高效降解菌SL-1、02173和02830经16S rRNA基因序列分析,02173和02830分别与假单胞菌属中的Pseudomonas alcaliphila和Pseudomonas corrugate同源性最近,SL-1为本课题组发表新类群Rhizobium petrolearium的模式菌株;降解实验表明,菌株SL-1 3 d内对单一多环芳烃菲(100 mg/L)和芘(50 mg/L)的降解率分别达到100%和48%,5 d后能够降解74%的芘;而其3 d内对混合PAHs中菲和芘的降解率分别为75.89%和81.98%。菌株02173和02830 3 d内对混合多环芳烃中萘(200 mg/L)、芴(50 mg/L)、菲(100 mg/L)和芘(50 mg/L)的降解率均分别超过97%。【结论】筛选出的3株PAHs降解菌SL-1、02173和02830不仅可以高效降解低分子量PAHs,还对高分子量PAHs具有很好的降解潜力。研究表明,由于共代谢作用低分子量多环芳烃可促进高分子量多环芳烃的降解,而此时低分子量多环芳烃的降解将受到抑制。     

一株产甘露糖赤藓糖醇脂菌株的筛选及其产物分析

【目的】解决石油长链烃类物质引起的环境污染问题,筛选可以高效降解石油烃的产糖脂类生物表面活性剂菌株。【方法】采用血平板、油平板法,从葡萄皮表面分离到6株产糖脂类的真菌,比较各菌株的排油性能,通过PCR扩增合成糖脂类表面活性剂的关键基因,筛选到一株具有emtl序列的真菌K6。经形态学、生理生化测定和分子系统发育分析(5.8S,ITS1,ITS2)对菌株进行鉴定,而且通过TLC和HPLC分析该菌株的代谢产物。【结果】经鉴定,该菌为Pseudozyma churashimaensis,可产甘露糖赤藓糖醇脂。石油烃降解实验表明,菌株K6具有很强的乳化性能和降解石油烃的能力,其石油烃降解率可达70.17%。【结论】菌株K6具有产生物表面活性剂和降解长链石油烃类的能力,其对石油污染环境的生物修复具有重要的现实意义。     

有机磷降解菌的筛选及其促生特性

【目的】从环境中筛选高效有机磷降解菌及研究其促生机制。【方法】利用蒙金娜有机磷培养基筛选有机磷降解菌,用生化实验对其促生特性进行研究,且通过盆栽实验筛选对黄瓜苗有促生作用的高效有机磷降解菌。【结果】从草坪根周筛选到35株有机磷降解菌,选择5株代表性菌进行黄瓜盆栽实验。结果表明G3-6有机磷降解能力最强,溶磷圈直径(HD)与菌落直径(CD)比值为3.28,且对黄瓜苗的促生效果优于其他菌株。与CK相比,G3-6可提高黄瓜苗鲜重71.53%、干重69.78%和株高33.55%;与阳性对照枯草芽孢杆菌F-H-1相比,G3-6可提高黄瓜苗鲜重2.52%、干重21.14%和株高8.27%。相关分析结果表明降解有机磷能力在促进植物生长过程中可能发挥着比其他功能更重要的作用。16S r RNA序列分析初步鉴定G3-6为假单胞菌属。【结论】假单胞菌G3-6除具有较强的有机磷降解、分泌IAA和铁载体能力,对黄瓜苗也有较好的促生作用,是1株潜在的具有广阔市场应用价值的高效促生菌。     

实时荧光PCR在治理石油污染中的应用

石油污染已成为全球最严重的环境问题之一,运用生物学方法治理石油污染逐渐成为研究热点。从大港油田原油样品中筛选到12株能降解原油的菌株,分别对其降解特性进行了研究。其中,被命名为BS的菌株对原油的降解效果最好,降解率高达89.1%,经16S rDNA序列比对,与Bacillus subtilis BSn5的相似性达100%。通过生物信息学的方法,分析菌株B.subtilis BSn5的代谢途径,该菌株中有11个基因参与石油烃类化合物的降解过程。最后利用实时荧光PCR技术,测定在石油降解过程中起重要作用的烷基羟化酶基因(alkB)在菌株BS与标准菌株B.subtilis BSn5中的表达量,结果显示,该基因在菌株BS中的表达量较标准菌株B.subtilis BSn5高约2倍,这可能与菌株BS的生存环境有关。为检测和分析石油污染,筛选含有降解石油功能基因的微生物及构建工程菌株提供了新的手段。     

大连湾原油降解菌的分离和多样性分析

[目的]研究大连湾原油污染海域可培养原油降解菌的多样性,并获得新的原油降解菌.[方法]通过大连湾海水、海泥和海绵样品采集,以原油作为唯一碳源,培养、富集、分离筛选原油降解菌,根据16S rRNA基因序列确定其系统进化地位.[结果]通过形态观察和16S rRNA基因分析,共获得22个属的50株菌.其中,有6株菌的16S rRNA序列与最相近的菌株序列一致性仅为95％-97％,可能是潜在的新菌.单菌实验表明,45株菌具有石油降解能力.[结论]揭示了大连湾可培养原油降解菌的多样性,并获得了新的原油降解菌,为海洋石油污染的生物治理提供新资源.     

降解畜禽养殖废水污泥的优势菌株筛选及其性能研究

为了实现畜禽养殖废水处理过程中污泥的减量化,从不同样品中筛选得到8株污泥降解菌。以污泥作为唯一的碳源和能源来验证8株菌的污泥降解效果,最终得到3株污泥降解优势菌株,分别为嗜线虫沙雷氏菌Serratia nematodiphila H1、产吲哚金黄杆菌Chryseobacterium indologenes B4和苍白杆菌Ochrobactrum thiophenivorans D7。其中嗜线虫沙雷氏菌H1对污泥的可挥发性悬浮固体(volatile suspended solids,VSS)去除率最高,达52. 9%,比对照组的41. 6%提高27. 2%;产吲哚金黄杆菌B4和苍白杆菌D7对污泥的VSS去除率次之,分别为48. 6%和47. 5%,比对照组提高16. 8%和14. 2%,均有显著的污泥降解效果。     

石油降解菌株的分离鉴定及降油特性

从甘肃华庆油田污染严重的土壤中采样,通过富集培养、多次筛选分离得到1株优势菌F1。依据生理生化特征和16S rDNA序列将菌株F1鉴定为白色类诺卡氏菌(Nocardioides albus)。GS-MC结果表明,等量原油经F1菌株降解前、后,表现出先降解高碳数正构烷烃为低碳数正构烷烃;高碳数正构烷烃中奇数碳向偶数碳正构烷烃演化规律;平均降油率为64%,F1菌株能较好地促使五环三萜类化合物立体构型中不稳定构型向稳定性构型转化。F1菌株在含油浓度0.3%、0.5%、1.0%土样中降解石油烃的半衰期分别为17.2、18.2、23.7 d,42 d后均达到78%以上。     

1株聚乳酸降解细菌的筛选、鉴定及产酶研究

从污泥中筛选出1株对聚乳酸（poly—L—lacticacid,PLA）具有降解活力的细菌DSL09,该菌株对PLA的乳化液、粉末及薄膜都具有降解作用。通过形态学、16SrDNA比对及生理生化特性的分析,鉴定该菌株属于芽胞杆菌属（Bacillus sp．）。为提高该菌株对PLA的降解活力,对其进行了紫外诱变,获得了稳定遗传的突变株DSL09-60b,该突变株的PLA降解活性提高至原始菌株的1．5倍。对该突变株产PLA降解酶的发酵条件进行了优化,经测定DSL09-60b在初始培养基pH为8．0、0．5％酪蛋白为诱导物、接种量6％（体积比）的条件下37℃培养54h时发酵液酶活性最高。