[發明專利]一株檸檬酸桿菌ZYD-1及其在多溴二苯醚降解中的應用

有效

• 申請號: 201811373064.0
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109355225B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王瑩瑩;張婭迪;韓偉;耿金瑤
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B09C1/10;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/36
• 代理公司: 天津耀達律師事務所 12223
• 代理人: 張耀

一株檸檬酸桿菌ZYD?1及其在多溴二苯醚降解中的應用，該菌株保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC No.16788。該ZYD?1菌株為革蘭氏陰性菌，白色，呈表面隆起的灰白色不透明圓形菌落。掃描電鏡下為桿狀，直徑0.5?0.7μm×1?2μm。本發明篩選的兼性厭氧降解菌ZYD?1可以利用BDE 47為唯一碳源，在好氧及厭氧條件下對四溴聯苯醚(BDE 47)均具有良好的降解能力，并且在好氧及厭氧條件下的降解產物中均檢測到BDE 28。本發明發明可用于多溴二苯醚污染場地的修復，尤其是用于沉積物和底泥等厭氧環境。

技術領域

本發明屬于微生物及其修復PBDEs污染的應用技術領域。涉及一株具有PBDEs降解性能的新菌株檸檬酸桿菌的篩選方法及其對PBDEs(BDE 47)的降解方法及應用。

背景技術

多溴二苯醚(PBDEs)作為一種重要的添加型阻燃劑被廣泛應用于各種行業，如塑料、電子電器、家具、室內裝飾、交通、石油和采礦等領域。由于大量的生產和使用，在各種環境介質中被檢出。PBDEs的209種同系物中，低溴代的多溴聯苯醚如四溴聯苯醚(主要含BDE47)和五溴聯苯醚具有高親脂性、低水溶性、持久性、低蒸氣壓，并可沿食物鏈逐級放大，且BDE 47是在環境中普遍檢出且生物毒性較大的一種多溴聯苯醚(PBDEs)。研究表明，PBDEs在全球范圍內的土壤，水，沉積物，大氣及人各種生物樣品等不同環境介質中廣泛分布，且含量呈上升趨勢。大量研究表明，由于PBDEs具有神經毒性，內分泌系統干擾作用，生殖發育毒性，免疫毒性，致癌毒性，對人體健康和生態環境造成很大的威脅。因此，必須不斷深入對PBDEs降解技術的研究。

PBDEs對環境和人類健康的危害已成為研究的熱點，BDE 47性質穩定，在環境中自我降解的機率極小。因此研究BDE 47的降解方法具有重要意義。目前，對于PBDEs降解主要集中在化學降解、光降解、微生物降解以及聯合降解技術。其中，微生物降解是消除環境中PBDEs的重要手段，主要分為好氧降解和厭氧降解。PBDEs的好氧降解主要是羥基化或者甲基化開環，該過程可能會導致有毒的溴代脂肪族代謝物的產生。許多環境污染物常處于厭氧狀態(如沉積物、底泥和深層土壤)，有利于厭氧微生物的降解。目前關于厭氧降解主要集中在高溴代聯苯醚，關于BDE 47的厭氧降解的研究較少。因此，篩選高效的BDE 47厭氧降解菌并探討其降解特性對于拓寬BDE 47的降解途徑具有重要的科學意義和應用價值。

本研究以BDE 47為唯一碳源，通過對富含PBDEs的電子廢棄物污染區域土壤馴化、分離和篩選，獲得了一株BDE 47兼性厭氧降解菌，完成種屬鑒定和降解性能研究。同時考察了好氧條件下，不同電子受體對BDE 47降解的影響，以期為檸檬酸桿菌作為BDE 47降解菌的生物降解研究提供理論依據。

發明內容

本發明的目的是解決關于多二聯苯醚的微生物降解問題，提供一種BDE 47降解菌的篩選及應用。

本發明技術方案：

本發明首先提供了一株BDE 47降解菌株檸檬酸桿菌(Citrobacter sp.ZYD-1)，該菌株已于2018年11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(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)，保藏編號CGMCC No.16678，建議分類命名為Citrobacter sp.。

所述的菌株為革蘭氏陰性菌，白色，呈表面隆起的灰白色不透明圓形菌落。掃描電鏡下為桿狀，直徑0.5-0.7μm×1-2μm。

本發明所述檸檬酸桿菌ZYD-1的篩選方法，具體步驟如下：