氯嘧磺隆降解菌的分离鉴定及其降解特性

利用富集培养技术从长期施用氯嘧磺隆的土壤中分离得到1株能够降解氯嘧磺隆的细菌L-7。通过生理生化特性和16SrRNA序列分析,初步鉴定L-7为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas sp.)。并分析了氯嘧磺隆的初始浓度、接种量、温度和pH值对L-7菌株降解氯嘧磺隆效果的影响,确定了最佳降解条件。结果表明,该菌在氯嘧磺隆浓度为100mg/L、接种量为5%、pH4.0、温度30°C条件下,接种5d后对氯嘧磺隆的降解效率达到80%以上。     

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。     

废次烟叶提取液源木质素降解菌Bacillus subtilis SM降解特性

【目的】目前造纸法再造烟叶工艺已经成为我国重要的废烟叶处理和利用方式,该工艺中烟梗中高木质素的降解是个挑战性的需解决问题。从废次烟叶提取液(Tobacco waste extract,TWE)中筛选木质素的降解微生物用来直接处理烟梗或烟末提取液,可实现对木质素含量的调控。【方法】将废次烟叶提取液(TWE)浓缩液中分离出的Bacillus subtilis SM接种到以Kraft木质素为唯一碳源的无机盐培养基中,在pH 7.0、30°C培养基中培养4 d来检测菌株对木质素的降解效果。通过HPLC、TOC、GPC和色度来表征SM对木质素的降解,并采用烟梗无机盐培养基在pH 7.0、30°C培养4 d检测SM对烟梗木质素的降解。【结果】HPLC结果显示SM在以木质素磺酸钠为唯一碳源的无机盐培养基中可全部降解分子质量为534.5的木质素磺酸钠,而对Kraft木质素降解不明显,仅观察到组分的变化。脱色结果显示脱色率达到40.7%,但在对Kraft木质素矿化方面矿化率只能达到5.4%。SM在烟梗无机盐培养基中可使烟梗失重率分别达到50%以上(对照组为18.9%),烟梗中木质素含量减少了70%左右。【结论】来源于废次烟叶提取液(TWE)的Bacillus subtilis SM能够以Kraft木质素为唯一碳源生长,也能够有效降解烟梗中的木质素,可应用于烟草废弃物原料中木质素的降解。     

苯酚降解工程菌Bacillus subtilis dqly-2的构建

目的:构建苯酚降解工程菌Bacillus Subtilis dqly-2.方法:选取2株苯酚降解菌,分别为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa zllf4和枯草芽孢杆菌Bacillus Subtilis BHf3-4,体外扩增Pseudomonas aeruginosa zllf4的邻苯二酚2,3双加氧酶基因(SYJ),并将此基因转入Bacillus Subtilis BHf3-4中,构建基因工程菌,并对野生菌和工程菌降解能力进行比较.结果:作用96h后,工程菌苯酚降解率为96.18％,显著高于野生菌的84.78％.结论:成功构建高效苯酚降解基因工程菌.     

噻吩磺隆的毒性及致突变性

选用大鼠、豚鼠及家兔,采用经口及皮肤,粘膜染毒途径,研究其急性毒性。同时有Ames试验,小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验及小鼠睾丸初级精母细胞染色体畸变试验进行致突变性研究,了解噻吩磺隆的毒性及致突变性。大鼠急性经口LD50大于5000mg／kg,经皮LD50大于2000mg／kg。家兔皮肤刺激试验阴性,轻度眼刺激性和弱致敏性。Ames试验,微核试验及小鼠睾丸初级精母细胞染色体畸变试验结果均为阴性。结论 噻吩磺隆属低毒性农药,在本实验条件下无致突变作用。     

全氟辛烷磺酰胺降解菌的分离、鉴定和降解特性

【背景】全氟烷基和多氟烷基物质(per-and poly-fluoroalkyl substances,PFAS)是一类具有高表面活性、热稳定性、化学稳定性和疏水疏油性的难降解有机污染物。其长距离迁移性、极高的环境持久性和生物蓄积性给生态环境和生物体带来了严重的危害。【目的】从吉林石化公司污水处理厂水样中筛选获得以全氟辛烷磺酰胺(perfluorooctane sulfonamide,PFOSA)为唯一碳源生长的降解菌,并分析其降解特性及机理。【方法】以PFOSA为唯一碳源,通过富集、筛选、分离和纯化,从污水中筛选出PFOSA好氧降解菌,通过形态学观察、16S r RNA基因和全基因组测序分析对菌株进行鉴定,并采用三重四级杆液质联用仪分别对PFOSA的降解率和降解产物进行分析。【结果】筛选得到一株PFOSA好氧降解细菌C11,经形态学观察、16S r RNA基因序列分析和全基因组测序分析,初步鉴定该菌为睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)。经单因素优化试验发现,在培养温度为30℃、初始p H值为7.0、PFOSA初始浓度为30 mg/L的降解条件下,菌株C1...     

一株吡嘧磺隆降解菌S8-1的分离鉴定及生物学特性

以多年连续施用吡嘧磺隆除草剂的水稻试验田泥土为材料,采用富集培养、平板反复划线分离方法,分离到一株能以吡嘧磺隆为唯一碳源和能源生长的光合细菌(Photosynthetic Bacterium,简称PSB),命名为S8-1。通过菌落形态特征观察、菌体形态学观察、活细胞吸收光谱特征、培养特性、生理生化特性及16SrRNA同源性序列分析(GenBank登录号:GQ180069)等试验,初步鉴定该菌为红假单胞菌属(Rhodopseudomonas sp.)。利用高效液相色谱(HPLC)测定了菌株S8-1的降解性能,得出该菌降解吡嘧磺隆的最佳条件为:pH值为7.0-7.5,温度为30°C-35°C;在30°C与pH7.0的光合细菌培养基中培养7d,对100mg/L的吡嘧磺隆降解率为52.07%;并且该菌对浓度高达800mg/L的吡嘧磺隆仍保持降解活性,外加发酵提取物能够明显提高菌体的生长及其降解效率,显示了该菌在高浓度农药废水处理及土壤农药残留生物修复方面潜在的开发价值。     

枯草桿菌Bacillus subtilis溶源菌株Bs47的分离及某些特性的观察

把保藏的144株枯草杆菌分成6个试验菌株组,用分羣混合双层法,从6个菌株组內分离到4株带噬菌体的菌株。选择其中一株,其所带的噬菌体对Ki-2菌株能转导的Bs47菌株,对其溶源性作了初步的观察。根据单菌落传代孢子加热以消除游离噬菌体后,仍继续释放噬菌体,以及Bs47菌株对其本身所释放的噬菌体表现免疫性等这些特点,从而确定Bs47是溶源性菌株。应用丝裂霉素c或紫外线进行产生噬菌体诱导试验,结果都有诱导效应。增加噬菌体产生量,前者达1,000倍,后者在10倍以上。     

淀粉酶生产菌(Bacillus subtilis BF-7658)孢子形成突变体的分离和特性

从一个工业上生产α-淀粉酶的枯草杆菌(Baciltus subtilis)BF-7658菌株中分离出自发的依赖链霉素、抗红霉素孢子形成突变体。这些突变体能正常营养生长,但不能正常形成孢子;同时蛋白酶、抗菌素活性降低,转化分析说明这些性状的改变是单一突变的结果。     

氯嘧磺隆降解菌株LW-3的分离及生物学特性研究

从长期受氯嘧磺隆污染的土壤中分离到一株氯嘧磺隆高效降解菌株,命名为LW-3,菌株LW-3可以氯嘧磺隆为唯一氮源生长,接种量为2%时,50 mg/L氯嘧磺隆经过7 d,降解率达70%～80%.生理生化实验和16S rDNA序列同源性分析,将菌株LW-3归属于假单胞茵属(Pseudomonas sp.);菌株的适宜降解条件为;温度30℃～35℃,pH 6.5～7.2,pH对菌株LW-3降解氯嘧磺隆有明显地影响.     

Bacillus subtilis fmbJ脂肽类抗菌物质的分离和鉴定

对BacillussubtilisfmbJ脂肽类抗菌物质的分离和鉴定进行了系统研究。通过HPLC层析确定BacillussubtilisfmbJ抗菌物质由多种组分构成,其中含有保留时间与surfactin相似的成分。通过TLC层析和原位酸解确定BacillussubtilisfmbJ抗菌物质含有两个具有闭合肽键类的物质,其中之一为迁移率Rf与标样surfactin非常相近的组分。通过ESI-MS分析检测到BacillussubtilisfmbJ抗菌物质含有分子量与fengicin相同的m/z1449.9、m/z1463.8、m/z1477.8、m/z1491.9和m/z1505.9五种同系物,和分子量与surfactin相同的m/z1008.8、m/z1022.8和m/z1036.8三种同系物。     

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%。     

低温高效苯酚降解菌的分离与降解特性

从哈尔滨太平污水厂活性污泥中筛选到7株高效苯酚降解菌,可利用苯酚作为唯一碳源和能源。通过对这7株菌在不同温度、pH值、以及不同苯酚浓度下生长和苯酚降解情况的考察,确定了这7株菌的最适生长温度为10°C,最适pH值为7.5,最大可降解苯酚浓度为3000mg/L。通过对这7株苯酚降解菌降解性能的研究表明:其具有较强的苯酚降解能力,在10°C、pH值为7.5、装液量为50mL、接种量15%、摇床振荡速度160r/min的条件下,反应48h后可使500mg/L的苯酚降解率达90%以上。葡萄糖对菌体的生长及苯酚降解能力均有一定的影响,当葡萄糖浓度是500mg/L时,该菌对苯酚的降解率仍在80%以上。该研究对处理含有其它碳源的含酚废水具有一定的意义。通过DGGE图谱条带的分析表明,其亮度可以说明这些菌在各个系统中均表现为优势菌,且在污水环境中表现出较强的活性,其优势地位能够稳定地存在。其中2、4、24、28条带丰富,表现出它们在污水环境系统中的多样性。     

丁草胺降解菌的分离优化

通过富集、驯化培养及平板划线等微生物分离技术,从长期生产丁草胺的山东省某农药厂附近的土壤中分离得到了三株以丁草胺为唯一碳源或氮源的降解菌株,分别标记为SD-1、SD-2和SD-3。通过革兰氏染色可以判断,SD-1被染成蓝紫色为革兰氏阳性球菌,SD-2被染成蓝紫色为革兰氏阳性杆菌,SD-3被染成红色为革兰氏阴性杆菌.随后,通过糖发酵及IMVIC等生理生化实验对菌株的基本生理生化特征进行了鉴定.同时,通过单因子优化实验确定了三株丁草胺降解菌的最适生长温度均为28℃,最适p H均为7.0,所需的最适丁草胺浓度SD-1为100 mmol/L,SD-2和SD-3均为300 mmol/L.     

福美双农药降解菌的分离与筛选

本研究的目的是筛选出具有降解福美双功能的菌株,并对福美双的降解效果进行评价。通过选择性培养基的富集技术和梯度稀释法从不同烟叶样品和植烟土壤样品中分离筛选出311株农药降解菌株;通过摇瓶培养和高效液相色谱法从311个菌株降解菌中复筛得到5株降解菌。继续从降解福美双能力对5株菌株进行筛选,结果显示:5种菌株中FM84和FM197对福美双的降解率均达到了90%以上。采用16S r DNA序列分析结合细菌常规鉴定方法对菌株进行了初步鉴定,FM84为克雷伯菌属和FM197为肠杆菌属。研究表明,菌株FM84和FM197对福美双有较高并且稳定的降解能力。     

耐高温厨余垃圾降解菌的分离、驯化与应用

为提高厨余垃圾减量效率,从不同来源的垃圾样品中分离筛选高效耐高温降解菌株应用于厨余垃圾降解。经平板涂布和划线分离法筛选共获得18株耐高温菌株,进一步利用平板透明圈法考察菌株对淀粉、蛋白、脂肪和纤维素的降解能力,最终获得4株耐高温强降解能力的菌株;经形态学和分子生物学鉴定,菌株分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)和嗜温鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thalpophilum);为进一步提高厨余垃圾减量性能,以厨余垃圾浸出液作为培养基,对菌株进行定向驯化并制备复合菌剂,应用于厨余垃圾处理器,48 h后厨余垃圾质量减少了73.8%,与对照组相比,质量减少率分别提高约10%和35.1%。本研究利用厨余垃圾浸出液对筛选获得的菌株进行驯化和制备培养,不仅提高了菌剂降解活性,而且实现了废弃物的资源化利用。     

Enhancement of glutaryl-7-aminocephalosporanic acid acylase activity of γ-glutamyltranspeptidase of Bacillus subtilis

Semisynthetic cephalosporins, the best-selling antibiotics worldwide, are derived from 7-aminocephalosporanic acid (7-ACA). Currently, in the pharmaceutical industrie, 7-ACA is mainly produced from cephalosporin C by sequential application of D -amino acid oxidase and cephalosporin acylase. Here we study the potential of industrially amenable enzyme γ-glutamyltranspeptidase from Bacillus subtilis for 7-ACA production, since the wild-type γ-glutamyltranspeptidase of B. subtilis has inherent glutaryl-7-aminocephalosporanic acid acylase activity with a k_cat value of 0.0485 s^-1. Its activity has been enhanced by site directed and random mutagenesis. The k_cat/K_m value was increased to 3.41 s^-1 mM^-1 for a E423Y/E442Q/D445N mutant enzyme and the kcat value was increased to 0.508 s^-1 for a D445G mutant enzyme. Consequently, the catalytic efficiency and the turnover rate were improved up to about 1000-fold and 10-fold, compared with the wildtype γ-glutamyltranspeptidase of B. subtilis.     

全氟辛烷磺酸降解菌的分离与鉴定

目的筛选和分离降解全氟辛烷磺酸(PFOS)的细菌,并进行初步鉴定和降解效率分析。方法采集全氟化工厂周边土壤,利用PFOS为唯一碳源的无机盐培养基进行驯化和富集培养,分离降解PFOS的细菌;通过形态观察、生理生化特性检测和基于16SrRNA基因序列的系统发育分析对分离菌株进行鉴定;采用GC-MS检测其降解PFOS的能力。结果分离获得3株能降解PFOS的细菌YSB1、YSB2和YSB3,初步鉴定分属于鞘酯菌属(Sphingobiumsp.)、中华根瘤菌属(Sinorhizobiumsp.)和苍白杆菌属(Ochrobactrumsp.)。菌株YSB1、YSB2和YSB3在以PFOS为唯一碳源生长的无机盐培养基中生长良好,其对PFOS最大降解率分别为18.4%、10.1%和14.1%。结论自然界存在较丰富的降解持久性有机污染物PFOS的微生物资源。