[發(fā)明專利]一種新菌株及其獲取方法、應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410432336.5
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104357331A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊志新;李玉靈;趙歐亞;馮圣東;王偉;石維;嚴(yán)愛華
• 申請（專利權(quán)）人: 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;B09C1/10;C12R1/77
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境污染物生物處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種降解5環(huán)以上多環(huán)芳烴和8種多環(huán)芳烴混合物的新菌株及其獲取方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

多環(huán)芳烴(PAHs)是目前人類發(fā)現(xiàn)的數(shù)量最多、分布最廣的一類環(huán)境致癌物，其獨特的環(huán)狀結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性和強烈的憎水性，因此，難以被生物降解，且易在土壤中積累。PAHs是一類廣泛分布并穩(wěn)定存在于自然環(huán)境中的含2個或2個以上苯環(huán)的有毒有機污染物。由于其具有“三致(致癌、致畸、致突變)效應(yīng)，還會產(chǎn)生光致毒效應(yīng)，且其在土壤中具有隱弊性大、潛伏期長、涉及面廣、治理困難等特點，尤其是高環(huán)PAHs，不僅化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電子云密度高、很難被氧化，而且水溶性差、熱穩(wěn)定性強、固水分配系數(shù)高、生物可利用性低，帶來的環(huán)境污染問題日益突出，從而倍受環(huán)境科學(xué)家的關(guān)注，對人類健康和生態(tài)環(huán)境具有很大的潛在危害。美國環(huán)保局在20世紀(jì)80年代初就將16種PAHs列為環(huán)境中優(yōu)先監(jiān)測污染物，我國也將PAHs列入環(huán)境優(yōu)先檢測的污染物黑名單中。多環(huán)芳烴已造成許多重點工礦企業(yè)內(nèi)部和周邊土壤的嚴(yán)重污染，如在煤的抽提物中可檢測出上百種芳烴和環(huán)烷芳烴化合物，因此，煤礦區(qū)煤炭開采、加工、儲運等活動帶來了周圍環(huán)境PAHs的嚴(yán)重污染。在焦化廠裝煤、出焦和運輸3個工藝過程中都會產(chǎn)生大量的PAHs煙塵，其能夠影響到達2～3km或更大范圍的地區(qū)。在一些重工業(yè)污染區(qū)，每千克土壤中PAHs含量可達上萬幾萬微克。在農(nóng)業(yè)污灌區(qū)同樣存在污染問題，研究表明，沈撫灌區(qū)土壤表層16種優(yōu)先控制PAHs的平均含量達2.22mg/kg，亞表層為0.75mg/kg；無論表層還是亞表層，多環(huán)芳烴均以4環(huán)和5環(huán)為主，其在總PAHs中所占比例均在34％以上。

為了保護生態(tài)系統(tǒng)和人體健康，有必要對PAHs污染土壤進行修復(fù)。生物修復(fù)是指利用特定的生物吸收、轉(zhuǎn)化、清除或降解環(huán)境污染物，從而修復(fù)被污染環(huán)境或消除環(huán)境中污染物，實現(xiàn)環(huán)境凈化。在目前的修復(fù)方法中，生物修復(fù)相對于物理修復(fù)和化學(xué)修復(fù)還具有諸多優(yōu)點，如費用低、效果好、不產(chǎn)生二次污染等，是一類低耗、高效和環(huán)境安全的環(huán)境生物技術(shù)，具有良好發(fā)展?jié)摿ΑＮ⑸镌谏镄迯?fù)中具有不可忽視的作用，篩選高效功能菌株是生物修復(fù)的基礎(chǔ)。迄今為止，學(xué)者們已經(jīng)分離出許多可以降解多環(huán)芳烴的微生物，其中細菌占主要地位。已經(jīng)富集分離并鑒定的降解高環(huán)PAHs的細菌主要包括：鞘氨醇菌屬(Sphingomonas?sp.)、假單胞菌屬(Pseudomonas?sp.)和分枝桿菌屬(Mycobacterium?sp.)等。其中，大多數(shù)降解菌能以四環(huán)PAHs為唯一碳源和能源生長，且可參與更高環(huán)PAHs的共代謝降解過程。以往降解芳烴的微生物大多都是針對低分子量的多環(huán)芳烴，可降解高環(huán)PAHs的優(yōu)勢菌株很少，尤其五環(huán)以上則更少，且對高環(huán)多環(huán)芳烴的降解效果不甚理想。同時，對于以煤礦區(qū)PAHs污染的土壤為介質(zhì)的降解菌篩選工作還較少關(guān)注。鑒于此，本專利以唐山煤礦區(qū)周圍PAHs污染的土壤為對象，篩選五環(huán)以上高環(huán)芳烴和8種PAHs混合物的降解菌，對多環(huán)芳烴污染的土壤修復(fù)具有非常重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例提供一種的新菌株，可以高效地降解5環(huán)以上多環(huán)芳烴和8種多環(huán)芳烴混合物。

為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

一種新菌株，所述新菌株ZH-H2保藏名稱為：Fusarium?dlaminii，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期：2014年06月11日，保藏號：CGMCC?No.9316。

所述新菌株在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基PDA培養(yǎng)基上30℃培養(yǎng)4d后，菌落直徑為3.2cm；菌株產(chǎn)生紫色色素，基物表面黃色，背面色深，培養(yǎng)基無色，菌絲生長致密，菌落表面棉絮狀；分生孢子鐮刀形，略彎曲，兩端漸尖，0-3個分隔，多數(shù)無隔，產(chǎn)孢細胞單瓶梗；厚垣孢子球形。

一種上述新菌株的獲取方法，包括以下步驟：

采樣：從唐山煤礦區(qū)周圍的草地，按照梅花型取樣方法取0-10cm表層混合樣1份，取樣完成后，在24小時內(nèi)迅速進行下述步驟篩選出所述新菌株；

富集：取1g所述混合樣，采用無機鹽液體培養(yǎng)基獲得富集菌液，取1mL富集菌液接種到高氏一號三種培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)。