[發明專利]一株硝基還原假單胞菌及其應用

無效

• 申請號: 200910089151.8
• 申請日: 2009-07-31
• 公開（公告）號: CN101643716A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 張薇
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A62D3/02;C02F3/34;C12R1/38;A62D101/26;C02F101/38
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 史雙元

技術領域

本發明屬于環境微生物領域，具體涉及一株硝基還原假單胞菌及其在生物降解喹啉或其衍生物中的應用。

背景技術

喹啉(又稱氮雜萘)是含氮雜環化合物的典型代表，又是大量復雜含氮雜環化合物的基本結構單元。喹啉及其衍生物廣泛存在于天然產物如煤焦油、礦物油、雜酚油、化石燃料和植物堿中，同時還是焦化廢水、橡膠廢水、制藥廢水等多種工業廢水中重要的難降解有機污染成分。由于這類化合物水溶性較強，已成為土壤和地下水中常見的污染物，在固體垃圾掩埋場、煉鋼廠和化石燃料加工廠附近污染尤其嚴重。大量研究證明，喹啉及其衍生物對動物和人體具有毒性、致癌和致突變等危害性，已給生態環境和人類健康造成了潛在威脅。如何降低和控制環境中含氮雜環化合物的含量正成為社會關注和科學研究的熱點。由于自然界中喹啉類含氮雜環化合物光解速度緩慢，很多研究者將目光投向生物降解，并進行了大量研究，利用微生物降解是有效消除喹啉污染的新途徑。

自然界中存在許多特殊的具有降解有機污染物的微生物資源，研究這些微生物的降解功能對效降低環境中有毒有害物質具有重要的科學意義和應用價值。1976年Grant等發現莫拉氏菌(Moraxella?sp.)可以降解喹啉(Grant?DJW等，Microbios，1976，15(61-62)：177-89)，隨后研究人員相繼發現了許多其他可以降解喹啉的微生物，如皮氏伯克霍爾德氏菌(Burkholderia?pickettii)、食酸叢毛單胞菌(Comamonas?acidovorans)、睪丸酮叢毛單胞菌(Comamonas?testosteroni)、發酵乳桿菌(Lactobacillus?fermentum)、綠膿桿菌(Pseudomonas?aeruginosa)、脫硫菌(Rhodococcus?sp.)、熒光假單胞菌(Pseudomonas?fluorescens)、惡臭假單胞菌Pseudomonas?putida)、紅球菌(Rhodococcus?sp.)、芽孢桿菌(Bacillus?sp.)等細菌和白腐菌等真菌。這些微生物多數是通過富集培養，然后以喹啉為唯一碳氮源分離而得。

目前國內外有許多應用微生物活體降解喹啉的報道，但可以降解喹啉的最大濃度普遍偏低。如崔明超報道了一株睪丸酮叢毛單胞菌(Comamonastestosteroni)，可以完全降解250mg/L喹啉濃度的廢水(崔明超等，環境科學學報，2004，24(1)：171-173)。朱順妮分離到的一株紅球菌(Rhodococcus?sp.)QL2的最佳喹啉降解濃度為150mg/L(朱順妮等，環境科學，2008，29(2)：488-493)。少數革蘭氏陽性菌對喹啉降解能力較強，如發酵乳酸桿菌(Lactobacillus?sp.)Q5可以在72h內降解掉72.6％的初始濃度500mg/L的喹啉，一株芽孢桿菌(Bacillus?sp.)Q5對800mg/L喹啉降解率達到60％，極限濃度為1000mg/L(房苗苗等，石油學報，2007，23(5)：111-116)，但降解率不足20％。目前報道的假單胞菌降解喹啉能力一般較低，洪新分離到的一株假單胞菌(Pseudomonas?sp.)最大喹啉降解濃度僅為140mg/L(洪新等，遼寧石油化工大學學報，2005，25(2)：32-35)，超過該濃度菌體生長受到抑制。柏耀輝報道過一株可以同時去除吡啶和喹啉的假單胞菌(Pseudomonas?sp.)BC001(柏耀輝等，北京大學學報(自然科學版)，2007，2(3)：1-7)，但該菌對吡啶的去除屬于生物吸附，即不能利用吡啶為碳氮源生長而進行代謝轉化，對喹啉去除包括生物吸附和生物降解，可以降解初始濃度500mg/L喹啉的廢水。在實際污染現場，喹啉濃度或者較高，或者與其他污染源同時存在，加大了生物技術處理的難度。因此篩選能降解高濃度喹啉的微生物菌種，對豐富微生物資源，改善生態環境具有深遠的現實意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一株硝基還原假單胞菌及其應用。

本發明所提供的硝基還原假單胞菌為硝基還原假單胞菌(Pseudomonasnitroreducens)CQ?1?CGMCC?No.3159。

所述硝基還原假單胞菌(Pseudomonas?nitroreducens)CQ1，已于2009年7月2日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其簡稱為CGMCC，保藏號為CGMCC?No.3159。