[發明專利]一株多環芳烴降解菌及其降解基因的應用

有效

• 申請號: 201310518343.2
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103540551A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 邵宗澤;賴其良;曹軍偉;袁軍
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第三海洋研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/32
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

技術領域

本發明涉及環境污染物生物處理，尤其是涉及一株多環芳烴降解菌及其降解基因的應用。

背景技術

多環芳烴（Polycyclic?Aromatic?Hydrocarbons，PAHs）是一類含有一個苯環以上的芳香化合物，化學結構十分穩定，疏水性強，不易降解，包括萘、菲、熒蒽等在內，有200多種。PAHs具有高毒性，有很強的“三致”作用，即：致癌、致畸和致突變作用。PAHs是環境致癌化學物質中最大的一類，其中，苯并[α]芘和苯并[α]蒽等是危害最大的，苯并[α]芘是第一個被發現的環境化學致癌物，被國際癌癥研究機構指定為一級致癌物質，已列為國內外環境監測的常規項目之一。PAHs已受到各國環境保護組織的重視，美國環境保護署將16種未帶取代基的PAHs列入了優先治理的污染物黑名單。

大氣中的大部分PAHs來源于煤和石油的不完全燃燒，而陸地環境中則主要來源于固體廢物、工業漏滲和大氣沉降。海洋環境主要PAHs來源是海底原油滲漏、海上運輸、油井滲漏、油輪事故等。PAHs是石油中除烷烴以外的主要組分。全世界平均每天開采出7000萬加侖石油，其中有一半需要通過海洋來運輸，在石油的生產運輸過程中不可避免地會發生油井自然滲漏、海上運輸泄漏等。更為嚴重的是由于油輪事故導致的大范圍污染，污染物中易揮發的成分通過蒸發進入大氣中，難溶解難揮發的成分少數可以通過光氧化等途徑降解，而多數則通過黏附于海洋沉積物經年累月地在海洋中積累，PAHs就屬于后者。殘留在海洋中的PAHs可能會在海洋生物體內富集從而毒害海洋生物。更甚的是，這種難降解的化合物可能會經過食物鏈累積作用直接影響到人類健康（王桂山,仲兆慶.PAH(多環芳烴)的危害及產生的途徑[J].山東環境,2001,2):41-41）。

環境中的PAHs可以通過多種方式去除，包括自然揮發、光降解、化學降解、生物降解、顆粒吸附等，微生物轉化與降解被認為是環境中PAHs去除最為徹底有效的方式。目前，已知的環境中PAHs降解微生物有許多，包括細菌、放線菌、真菌、藻類等。PAHs的細菌降解已有廣泛的研究，許多細菌被分離鑒定為PAHs降解菌，這些菌株主要包括Pseudomonas、Sphingomonas、Cycloclasticus、Burkholderia、Rhodococcus、Polaromonas、Neptunomonas、Janibacter、Nocardia、Bacillus、Mycobacterium等屬（CERNIGLIA?C?E.Biodegradation?of?polycyclic?aromatic?hydrocarbons[J].Current?opinion?in?biotechnology,1993,4(3):331-338；張志家,金祖亮,竺乃愷,et?al.強致突變物二硝基苯并(a)芘的合成,結構與致突變性研究[J].化學學報,1990,1014.；GIBSON?D?T,MAHADEVAN?V,JERINA?D?M,et?al.Oxidation?of?thecarcinogens?benzo[a]pyrene?and?benzo[a]anthracene?to?dihydrodiols?by?a?bacterium[J].Science,1975,189(4199):295-297）。

發明內容

本發明的目的在于提供一株多環芳烴降解菌及其降解基因的應用。

所述多環芳烴降解菌為印度洋速生桿菌（Celeribacter?indica）P73，該菌已于2013年06月13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，地址為北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101；保藏中心登記入冊編號為CGMCCNo.1.12539。所述印度洋速生桿菌（Celeribacter?indica）P73來源于西南印度洋的深海沉積物，經人工富集培養、分離純化得到。經生理、生化、形態鑒定和16S?rRNA基因序列分析等，證實該菌為革蘭氏染色陰性的速生桿菌屬（Celeribacter）的新菌株P73，命名為印度洋速生桿菌（Celeribacter?indica）P73。菌株16S?rDNA序列的GenBank登入號為EU440950。