[發明專利]復合載體的多環芳烴降解菌劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201110224944.3
• 申請日: 2011-08-08
• 公開（公告）號: CN102392012A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 徐建明;何艷;王嬌嬌;徐民民;馬斌
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12N11/14
• 分類號: C12N11/14;B09C1/10;A62D3/02;A62D101/20
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及多環芳烴污染土壤的微生物修復，具體的說是一種去除多環芳烴的菌劑的制備及其應用。

背景技術

隨著工業化進程的加速，有毒有害物質釋放到土壤環境中的量遠遠超過其自凈能力，其中常見的一類持久性有機污染物-多環芳烴(PAHs)，其污染濃度已從ug/kg量級升至mg/kg量級，檢出率從不到20％增至80％以上。多環芳烴(PAHs)是指2個或2個以上的苯環稠合在一起的芳香化合物，主要是高溫下有機物不完全燃燒所致，且大多具有“三致”效應。多環芳烴辛醇-水分配系數高，易通過食物鏈等生物放大途徑最終威脅人類健康和生態安全，因此，近年來多環芳烴污染修復備受關注。

多環芳烴在環境中可通過多種途徑得以降解或消除，包括揮發、光氧化、化學氧化、生物富集、土壤吸附及微生物降解等，其中微生物在環境中PAHs的遷移、轉化及降解過程中占有重要的地位。目前分離得到的多環芳烴高效降解菌主要有：Sphingomonas(鞘氨醇單孢菌屬)、Pseudomonas(假單孢菌屬)、Mycobacterium(分枝桿菌屬)、Rhodococcus(紅球菌屬)等，其降解多環芳烴主要以(1)以PAHs為唯一碳源和能源；(2)將PAHs與其他有機質進行共代謝這兩種方式進行。事實上，多環芳烴降解菌在實際修復應用過程中會受到環境介質中其他因素如新環境的適應性(pH、溫度、濕度等差異)、基質營養不足、與介質中其他微生物競爭等影響從而未發揮預期修復效果。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可以有效降低污染環境中高環多環芳烴含量的復合載體的多環芳烴降解菌劑及其制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種復合載體的多環芳烴降解菌劑，由Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液和載體組成，Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液與載體的體積/質量比為：每20～50ml的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液中加入15g的載體；

每ml的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液中含有5.0～6.0*10⁸CFU的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌體；載體由黑炭和腐殖質組成，黑炭和腐殖質的質量比為1.8～2.2∶1。

作為本發明的復合載體的多環芳烴降解菌劑的改進：腐殖質為森林土壤剖面的O層。

本發明還同時提供了上述復合載體的多環芳烴降解菌劑的制備方法，包括如下步驟：

1)、菌懸液的制備：

利用Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1的單菌落制備Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液，每ml的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液中含有5.0～6.0*10⁸CFU的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌體；

2)、載體原料的準備：

黑炭用0.005～0.015mol/L的HCL調節至中性，干燥(干燥至恒重后待用)；

腐殖質用0.005～0.01mol/L的NaOH調節至中性，干燥(干燥至恒重后待用)；

3)、將步驟2)所得的黑炭和步驟2)所得的腐殖質按照1.8～2.2∶1的質量比混合后，得載體；

先將所述載體滅菌(為常規的高壓蒸汽滅菌)，然后加入步驟1)所得的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液，每15g的載體中加入20～50ml的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液，再加入30～50ml的無菌水；均勻混合后冷凍干燥，得復合載體的多環芳烴降解菌劑。

作為本發明的復合載體的多環芳烴降解菌劑的制備方法的改進，步驟1)為：

挑取Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1的單菌落接種于裝有LB培養基的三角瓶中，于30℃，120rpm避光水浴振蕩培養22～26小時；然后調節至每ml的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌懸液中含有5.0～6.0*10⁸CFU的Mycobacterium?vanbaalenii.PYR-1菌體。

作為本發明的復合載體的多環芳烴降解菌劑的制備方法的進一步改進：步驟3)中的冷凍干燥為：于-56～-50℃干燥6～8h。