拟除虫菊酯农药降解菌HP-S-01培养基的筛选及优化

通过比较高氏合成1号培养基、查彼氏培养基、马铃薯葡萄糖培养基、燕麦片培养基和理查德培养基等5种培养基对拟除虫菊酯农药降解菌Streptomyces sp.HP-S-01生长的影响,确定了高氏合成1号培养基为菌株生长最适宜的培养基.以高氏合成1号培养基为基础培养基,采用中心组分旋转设计法(RRCD)和响应曲面法(RSM),优化了培养基关键组分中可溶性淀粉、硝酸钾和磷酸氢二钾的组成,以降解率为主要衡量指标,最佳配方包括可溶性淀粉25.9549 g/L、硝酸钾1.9975 g/L和磷酸氢二钾0.9505 g/L,最终优化出的培养基处理1 d后对50 mg/L高效氯氰菊酯的降解率达到99.61%,与期望降解率99.92%相一致,比优化前84.10%提高了15.51%.     

氯氰菊酯降解菌草酸青霉SSCL-5分离鉴定及降解特性

为解决土壤中残留的菊酯类农药问题,通过富集筛选法从70余份土壤中获得一株高效分解利用菊酯类农药的微生物菌株SSCL-5,该菌株可在含1 000 mg/L的氯氰菊酯无机盐培养基中正常生长。经形态学及ITS测序鉴定,确定该菌为草酸青霉(Penicillium oxalicum),对多种高浓度菊酯类农药耐受。经紫外分光光度法及HPLC验证该菌株草酸青霉SSCL-5在无机盐培养基、28℃、180 r/min摇瓶培养24 h的条件下,对400 mg/L氯氰菊酯的降解率为97%。土壤室内试验证明该菌在土壤中,温度20-34℃、水分含量保藏40%-60%条件下,30 d可将土壤中400 mg/L的氯氰菊酯降解67.6%。     

高效氯氰菊酯降解菌CH7的分离鉴定及降解条件的优化

从农药厂活性污泥中,分离到一株能以高效氯氰菊酯为唯一碳源生长的细菌CH7。经生理生化试验和16S rD-NA分析,将菌株CH7鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。采用Box-behnken设计试验、响应面法(response surfacemethodology)优化菌株CH7的降解条件。在最优条件下(29.4°C,pH7.0,接种量0.15g/L),菌株CH7在12d内对100mg/L高效氯氰菊酯的降解率为90%。     

链霉菌HP-S-01降解高效氯氰菊酯的特性及其动力学

研究不同接菌量、温度、pH、装液量和农药初始浓度对链霉菌HP-S-01降解高效氯氰菊酯的影响。结果表明,在接菌量为0.6 g/L、28°C、pH 7.5和装液量为50 mL/250 mL三角瓶条件下培养3 d,该链霉菌对100 mg/L高效氯氰菊酯降解率达到96%以上。链霉菌HP-S-01还能明显降解高效氟氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、右旋苯醚菊酯和胺菊酯等拟除虫菊酯农药,且降解过程符合一级动力学模型,降解半衰期分别为0.78、0.88、1.08和1.24 d。采用Andrews方程对链霉菌HP-S-01降解高效氯氰菊酯的过程进行拟合,其动力学参数为qmax=1.826 3 d?1,Ks=58.951 3 mg/L,Ki=359.378 2 mg/L,该链霉菌降解高效氯氰菊酯最佳的初始浓度为145.553 5 mg/L,试验数据与该动力学方程拟合较好。     

高效氯氰菊酯降解菌JCN13的分离鉴定及降解特性研究

从生产高效氯氰菊酯的农药厂污水曝气池中,分离到一株能降解高效氯氰菊酯并以之为唯一碳源进行生长的细菌JCN13.经生理生化试验和16S rDNA分析,鉴定菌株JCN13为沙雷菌属(Serratia sp.).气相色谱检测,菌株JCN13在4 d内对100 mg/L高效氯氰菊酯的降解率为89%,8 d内基本降解完全.经气质联用检测,发现高效氯氰菊酯在被菌株JCN13降解的过程中存在异构体的转化.     

氟氯氰菊酯降解菌的筛选与降解特性的研究

从生产氟氯氰菊酯的农药厂排污口周围的泥土中,筛选分离出一株能高效降解氟氯氰菊酯的细菌YC-WZ5。采用富集培养法筛选菌株,利用其生理生化特征及16S r DNA基因序列分析鉴定菌株种类,利用气相色谱法测定培养液中氟氯氰菊酯浓度,研究菌株在不同条件下的降解能力,并用响应面法优化降解条件。菌株YC-WZ5经鉴定属于中间苍白杆菌(Ochrobactrum intermedium)。菌株YC-WZ5能在5 d内将50 mg/L氟氯氰菊酯完全降解。采用响应面法对菌株降解氟氯氰菊酯的条件进行了优化,得出最佳条件为30.9℃,p H为7.16和接菌量10.9%。菌株YC-WZ5在5 d内对初始浓度为100、200、300和400 mg/L的氟氯氰菊酯的降解率分别为84.5%、54.7%、40%和30.5%;对50 mg/L的氯氰菊酯、功夫菊酯,溴氰菊酯和联苯菊酯的降解率分别为99.83%、91.16%、84.98%和55.76%。菌株YC-WZ5具有高效降解氟氯氰菊酯的能力及良好的环境适应性。     

Sphingobacterium bambusaue及其紫外诱变菌株的石油降解功能

【目的】研究Sphingobacterium bambusaue及其紫外诱变菌株的石油降解功能。【方法】紫外诱变后筛选石油降解高效菌株; 以不同石油浓度、pH值及盐浓度优化培养条件, 用重量法检测高效菌株石油降解率。【结果】发现菌株S. bambusaue在石油降解培养基中培养5 d的石油降解率为25.86%, UV诱变高效菌株IBFC2009-S3培养5 d的石油降解为42.85%, 比始发菌株提高65.7%; UV诱变菌株IBFC2009-S3的优化培养条件为石油浓度0.5 g/L、pH值7.0以及NaCl质量浓度为10 g/L, 其石油降解率可达50.51%。【结论】首次报道S. bambusaue具有石油降解功能; 紫外诱变获得的菌株S3的石油降解能力较强。     

氯氰菊酯降解菌GF31的分离鉴定及其降解特性

从受污染的土壤中分离得到1株以氯氰菊酯为唯一碳源生长的降解菌GF31, 通过形态观察、16S rDNA基因序列分析、生理生化实验, 鉴定该菌为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。菌株GF31降解氯氰菊酯的最佳pH值为7.0, 接种量为10%, 对浓度高达300 mg/L的菊酯仍可保持较高的降解活性。外加氮源对菌株的降解效能影响显著, 有机氮比无机氮更有利于农药降解。当以0.5 g/L蛋白胨作为氮源时, 降解速率明显提高, 对100 mg/L氯氰菊酯降解的平均速率为13.64 mg/(L·d), 是以硫酸铵为氮源时的2倍。初步分析认为降解产物及碱性pH环境对菌株的生长及活性具有一定的抑制作用。     

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%。     

柴油降解菌Acinetobacter sp.AK5的筛选及其降解性能研究

从污水处理厂的活性污泥中分离到一株柴油降解菌,通过生理生化鉴定和16S rDNA序列分析,鉴定该菌为不动杆菌Acinetobacter sp.AK5。检测了不同pH值、NaCl浓度、培养时间和各种柴油浓度下Acinertobacter sp.AK5的柴油降解情况。结果表明,该菌的最适生长初始pH值为5-9,适合NaCl浓度为3%-4%,柴油浓度为5 g/L时,该菌7 d柴油降解率可达99%,柴油浓度为20 g/L时,7 d柴油降解率也可达67%。AK5在人工海水培养基中及无机盐培养基中生长状态良好,在海水和淡水石油污染的生物修复中具有很好的应用前景。     

一株石油降解菌培养基的优化

目的：有效降低石油降解菌株CT-6在工业生产中的培养成本,提高培养速度。方法：利用Minitab软件,采用中心组合设计、响应面分析,以葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉为碳源,以硝酸铵、尿素、氯化铵为氮源,对高效降解石油菌株CT-6的培养基进行了优化。结果：当碳源葡萄糖为5.6818g/L、氮源氯化铵为3.8030g/L时,菌株CT-6培养17h,OD600达到0.615。结论：优化前后,菌体CT-6的OD600分别为0.289和0.615,提高了112.8%,说明该培养基更有利于菌株CT-6的生长。     

重组枯草芽孢杆菌分泌表达缺陷假单胞菌磷酸三酯酶及其发酵优化

磷酸三酯酶(phosphotriesterase, PTE, EC3.1.8.1)能够水解有机磷化合物,但其应用一直受限于酶表达量低的问题.为了获得高效表达的有机磷水解酶,本文构建了PTE基因来源于缺陷假单胞菌(Pseudomonas diminuta)的重组枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis WB600),并采用单因素实验和正交实验对培养基进行优化,确定了重组菌产酶的最佳发酵条件,同时检测重组酶对有机磷类化合物的降解作用.结果表明,最优的培养基组成为蔗糖(40 g/L)、酵母膏(40 g/L)、蛋白胨(20 g/L)、磷酸氢二钾(2 g/L)、硫酸锰(1 g/L)、硫酸镁(6 g/L).经测定,该酶4 h内对(5 mg/mL的甲基对硫磷、乐果以及神经毒剂模拟剂甲基磷酸二甲酯(dimethyl methyl phosphonate, DMMP)的降解率分别达到98%, 92%, 73%,且DMMP在12 h内也完全降解.本文实现了PTE的胞外分泌表达,为研制有机磷化合物的酶基消毒剂提供了技术支持.     

牛蒡组织培养和高频植株再生的研究

通过对牛蒡(A rctium lapp a L.)不同外植体、不同激素配比的比较研究,建立了牛蒡离体培养高效植株再生体系.牛蒡子叶与下胚轴切段在含2.0 m g/L 2,4-D和0.5~2.0 m g/L BA的M S培养基中愈伤组织诱导率可以达到87%~100%;在1.0~3.0 m g/L NAA和0.5~2.0 m g/L BA的M S培养基上通过愈伤组织间接分化或外植体直接分化形成不定芽,其中愈伤组织分化率可达100%;下胚轴的分化率明显高于子叶,在1.0 m g/L NAA和1.0 m g/L BA的M S培养基上下胚轴直接分化率达77.3%.组织学观察发现牛蒡再生有器官发生和体细胞胚发生两种途径.将生长状态良好的不定芽转至含1.0 m g/L IBA和1.0 m g/L NAA的1/2 M S培养基上生根,移栽,成活率达到93.3%.从诱导愈伤组织到组培苗在珍珠岩中过渡成活,大约需要13周.组培苗次年开花并结实,生长形态特征正常.     

沉积物中菲高效降解菌群的筛选鉴定及降解特性

以河流表层沉积物为菌群来源,富集分离出一组新型好氧微生物降解菌群,并对其进行微生物群落结构鉴定和降解特性探究。采用16S rRNA基因高通量测序方法对该菌群进行微生物群落结构分析,并设置单因素实验确定最佳生长及降解条件。结果表明,菌群主要包括硝基黄杆菌(Diaphorobacter)83.35%,假单胞杆菌属(Pseudomonas)7.46%,反硝化卡斯特兰尼氏菌(Castellaniella)1.67%,水微菌属(Aquamicrobium)1.65%等;菌群可在60 h内对100 mg/L菲降解率到达95.78%,且在pH5至pH11之间生长并保持高效降解率,最适生长温度为35℃,当盐度为1%时对菌群影响较小,降解率依旧保持在97.26%;可在7 d内降解浓度为400 mg/L的菲,第7天降解率为96.36%。菌群不仅具有高效降解能力且生长条件适应广泛、抗压能力强,可为多环芳烃生物修复提供新的种质资源。     

高效降解石油外生菌根真菌的室内筛选

对7个外生菌根真菌菌株在不同石油浓度培养基中的生长及其对石油的降解作用进行了研究。结果表明:(1)不同菌株在同一石油浓度培养基中生长速度不同,同一菌株在不同石油浓度培养基中的生长速度亦不同。菌株010和菌株025在不同石油浓度培养基中生长速度均较其他菌株快。菌株010的菌丝干重随着石油浓度的增加而增加,当石油质量浓度为500 mg/L时,菌丝干重达到最大值,高于对照5.27%,石油对其生长产生了促进作用;当石油质量浓度为700 mg/L时,菌丝干重低于对照,随着石油质量浓度的升高,菌株生长呈下降趋势。石油质量浓度为100 mg/L时,菌株025生长最慢,菌丝干重低于对照9.1%。随着石油浓度的增加,菌株生长加快,当石油质量浓度为500 mg/L时,菌丝干重高于对照;当石油质量浓度为700 mg/L时,菌株025菌丝干重最高,高于对照25.65%。随着石油浓度的再度升高,菌株生长呈下降趋势。(2)不同菌株在同一石油浓度下对石油的降解能力不同,同一菌株在不同石油浓度下对石油的降解能力亦不同。菌株025对石油的降解能力最强,对石油的降解能力随着石油浓度的升高而提高。当培养基中石油质量浓度为900 mg/L时,菌株025对石油的降解率最高,达到73.65%。(3)菌株0100、09、035、LH004的菌丝生物量与对石油的降解能力呈正相关。     

丁酸梭菌发酵培养基的优化及发酵产物对黄曲霉毒素B1的降解

【背景】丁酸梭菌是专性厌氧的新一代芽孢益生菌,耐热、耐酸、抗逆性强,极具应用价值和开发前景。【目的】优化丁酸梭菌发酵培养基并初步研究其发酵液对黄曲霉菌的抑制作用和降解黄曲霉毒素B₁ (aflatoxin B₁, AFB₁)的能力。【方法】利用响应面法对发酵培养基进行优化,采用牛津杯法对丁酸梭菌发酵液抑制黄曲霉菌生长进行研究,并通过酶联免疫法测定发酵液对AFB₁的降解能力。【结果】优化后的发酵培养基为：葡萄糖18.1g/L,大豆蛋白胨29.7g/L,磷酸氢二钾3.8 g/L,氯化钠2.0 g/L,乙酸钠4.0 g/L,结晶硫酸镁1.2 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.3 g/L。优化后的丁酸梭菌生物量由8.99×10⁸个/mL提高至2.28×10⁹个/mL,是优化前的2.54倍。丁酸梭菌发酵液对致病真菌黄曲霉菌的抑菌效果十分显著,其上清液经浓缩后对AFB₁降解72h的降解率达到68.65%,初步分析表明上清液中对AFB₁     

高效石油降解菌的筛选及其降解性能研究

从长期被石油污染的土壤中驯化筛选、分离出2株高效石油降解菌Y-7和Y-9,通过形态学特征的观察和生理生化试验对其进行初步鉴定,鉴定结果分别为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。同时,研究并分析了不同pH、温度、初始石油浓度、接种量、吐温80等条件对菌体生长和石油降解率的影响。结果表明,在试验条件下,2株优势菌在初始pH为7左右,对石油的降解率可分别高达68.7%,74.5%,偏酸或偏碱的环境均不利于菌体的生长;培养温度对2株菌体生长和石油降解率的影响较大,最佳温度为35℃,降解率达到最大,分别为73.1%和69.6%;石油初始浓度大于0.4g/L时,Y-7降油率从69%降到49%,Y-9基本变化不大,控制石油物质浓度在0.4g/L,有利于对石油的生物处理;最佳接种量为2mL/L;吐温80对石油的降解促进作用有待进一步分析与研究。     

Gordonia sp. LAM0048的分离鉴定及其降解正十六烷的研究

以正十六烷为唯一碳源,从长期受石油污染的土壤中筛选到一株高效降解正十六烷的菌株LAM0048。通过形态学观察、生理生化试验、细胞化学组分分析、16S rRNA基因序列分析、细胞脂肪酸和极性脂试验,确定其属于棒杆菌亚目(Corynebacterineae)、诺卡菌科(Nocardiaceae)、戈登氏属(Gordonia),且可能为戈登氏属的一株新种。采用单因素实验对菌株LAM0048在无机盐培养基中降解正十六烷的降解率进行初步探讨,发现该菌株能在以正十六烷为唯一碳源的培养基中生长,菌株LAM0048能够在36 h内完全降解0.05%(V/V)的正十六烷,当烷烃浓度达到1.0%(V/V)时,降解率达46.4%。结果表明LAM0048是一株具有耐受高浓度烷烃的石油降解菌,在石油污染环境的微生物修复中具有一定的应用潜力。     

海绵中石油降解微生物的分离筛选及降解特性研究

从大连湾原油污染海域生长的海绵中分离筛选到一株原油降解菌OA58,根据其生长形态、培养特征、16S rRNA序列相似性比对分析和生化指标检测,初步鉴定为脱叶链霉菌（Streptomyces exfoliatus）。同时,考察了该链霉菌对原油的降解效果,OA58能以原油为唯一碳源生长,在人工海水培养基中,14 d内对原油（初始浓度为1 g/L）的平均降解率为83%,是一株具有开发潜力的原油降解放线菌。     

Burkholderia cepacia X4降解油脂特性研究

从长期受油污染的土壤中分离筛选得到的Burkholderia cepaciaX4菌株能高效降解油脂。该菌株降解油脂的最适温度和pH分别为30℃和7.0,菌株降解油脂时适宜的氮源为硫酸铵,适宜碳氮比为4∶1。共基质碳源的添加有利于生物量的迅速增加和油脂降解率的提高,添加适量的葡萄糖能使油脂降解率提高8%~10%。50mg/L Ca2 对菌株生长和油脂降解更有利。在橄榄油浓度高达20g/L条件下最大油脂降解率仍可达83%。在油脂浓度≤2500mg/L时,该菌对油脂的降解符合抑制动力学Monod方程。