[發明專利]一種表面活性劑生產菌對石油降解協同作用的研究方法

無效

• 申請號: 201210384333.X
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN102899381A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 賈曉強;周征西;聞建平
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12Q1/02
• 分類號: C12Q1/02;C12R1/385;C12R1/01
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及石油污染技術領域，特別涉及一種表面活性劑生產菌對石油降解協同作用的研究方法。

背景技術

石油是一種由多種烴類（正烷烴、支鏈烷烴、環烷烴、芳香烴、多環芳烴等）及少量非烴化合物（硫化物、氮化物、烷烴酸類等）和有機金屬（釩、鎳等）組成的復雜混合物，在儲存、運輸和加工過程中造成的環境污染已威脅到人類和其他生物的生存和發展。了解石油污染物在自然界的生物降解轉化規律，研究石油污染物微生物降解的原理和方法，分離篩選和培養石油降解菌，消除和減少石油在環境中的滯留，將有利于維護和創造高質量的人類生存環境。自1989年Alaska發生原油泄漏事故后，人們對石油污染修復進行了大量的研究。發現自然界中存在許多能夠以石油為碳源和能源的微生物，將石油污染物降解為環境友好物質。

石油是不溶于水的黑色粘稠物質，微生物在利用石油的過程難以與石油進行接觸，石油中的物質也很難穿過微生物細胞膜進行降解，影響了微生物降解石油污染物的效率。在解決這個問題，有幾種前人做過的工作，例如1989年Foght等使用化學表面活性劑來增大石油與水相的互溶能力，提高微生物與石油污染物的接觸面積；2001年Stehr等用化學預處理的方法來減少石油與水相的不相溶問題；2003年Freitkenhauer等通過提高溫度增加質量/擴散傳遞率。這些方法都能對環境有二次污染，而且花費昂貴，并且實際應用中收到的效果不理想。要提高微生物降解石油的有效方法包括三種：第一，吸收石油中可溶解的部分；第二，產生生物表面活性劑來改變石油的溶解性；第三，底物之間的相互作用。生物表面活性劑是微生物代謝過程中分泌出的具有一定表面活性的產物，典型的生物表面活性劑包括糖脂、多糖脂、脂肽等，石油中可溶部分的吸收率受石油在水相中低溶解率的限制，生物表面活性劑使得石油和水相的接觸面積變大，因而提高了石油的降解率，生物表面活性劑的存在可以提高石油與微生物的接觸面積，降解石油的微生物生長過程往往伴隨著難溶烴類的乳化作用，乳化過程有利于微生物在石油中生長代謝。有研究表明在石油降解菌中添加生物表面活性劑可以提高石油降解的效率和降解效果，在生物修復過程中投加表面活性劑能有效的溶解那些難溶的石油類化合物和其他有機化合物，提高有機污染物質的降解率。

由于生物表面活性劑生產菌在石油污染物的降解過程中會產生生物表面活性物質，有利于石油的生物降解，因此研究石油降解過程中含生物表面活性劑生產菌與石油污染物降解菌的菌群結構變化有利于闡明石油污染物降解過程的菌群反應機理與多菌種混合降解的模式，考察石油污染物降解過程中不同菌種的降解行為，闡明表面活性劑生產菌與石油污染物降解菌之間相互作用方式，將對石油污染物的生物修復產生重要的理論指導意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種表面活性劑生產菌與石油污染物降解菌共同降解石油污染物的協同作用。

本發明的另一個目的是提供對這種協同降解石油污染物作用的考察方法。

本發明的目的還有提供一種表面活性劑生產菌與石油污染物降解菌共同降解石油污染物的協同作用的無機鹽培養基的配方。

本發明的技術方案如下：

一種表面活性劑生產菌對石油降解協同作用的研究方法，按以下步驟進行混合菌群石油污染物降解過程中的協同作用的研究：

（一）配置用于進行降解實驗的無機鹽培養基，將100mL的無機鹽培養基分裝在250mL的三角瓶中，密封后在121℃的高溫蒸汽滅菌鍋中下滅菌20分鐘，置于室溫中冷卻待用；

（二）銅綠假單胞菌GIMT1.074具有在甘油為唯一碳源的無機鹽培養基中產生生物表面活性劑的能力。銅綠假單胞菌GIMT1.074和醋酸鈣不動桿菌061021B分別按初始OD₆₀₀為0.01的接種量進行接種，進行3組平行試驗；

（三）在接種后的搖瓶中添加0.5mL的石油，置于25-35℃，200rpm的搖床中進行培養；

（四）每隔8小時從搖瓶中取出1mL的樣品，稀釋10^-6、10^-7、10^-8倍后，均勻涂布在LB瓊脂培養基中，在35℃的恒溫培養箱中倒置培養2-3天；

（五）根據銅綠假單胞菌GIMT1.074和醋酸鈣不動桿菌061021B在平板中的不同表型，使用平板計數法得到相應時刻下每種菌的數量關系，考察銅綠假單胞菌GIMT1.074和醋酸鈣不動桿菌061021B在石油降解過程中的協同作用。