[發(fā)明專利]一株降解菲的菌株及其在土壤修復(fù)中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910232764.6
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN109929781B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛縝;姬丹;呂蒙蒙;賀建;彭思涵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B09C1/10;C12R1/38
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 周敏

本發(fā)明公開了一株降解菲的菌株及其在土壤修復(fù)中的應(yīng)用，屬于環(huán)境微生物學領(lǐng)域。該菌株命名為Pseudomonas sp.Lphe?2，屬于假單胞菌屬，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，保藏編號為GDMCC No：60603。該菌株為革蘭氏陰性菌，顏色為乳白色，形狀為圓形，邊緣整齊，質(zhì)地粘稠表面光滑，掃描電鏡下觀察可知菌株Lphe?2形態(tài)多為短桿狀，有少量球狀和長桿狀，可以看到有分裂趨勢的長桿狀，確定為一種桿菌。該菌株具有高效降解PAHs功能，可用于多環(huán)芳烴污染修復(fù)。菌株Lphe?2對PAHs降解具有廣譜性，對于實際PAHs污染土壤也具有較好的降解效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境微生物學領(lǐng)域，具體涉及一株降解菲的菌株及其在土壤修復(fù)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

燃燒衍生的殘留物(pyro-genic)含有相對大量的高分子量的PAHs。例如，發(fā)生木材燃燒，化石燃料的氣化/液化，碳生產(chǎn)和使用的場所經(jīng)常被高濃度的熒蒽，芘，苯和苯并[a]芘污染。由于多環(huán)芳烴是雜酚油(PAHs質(zhì)量占比85％)的主要成分，與煤焦油或瀝青生產(chǎn)和使用相關(guān)的工業(yè)活動將導(dǎo)致大量的菲，熒蒽和芘的排放。焦炭生產(chǎn)通常與包含蒽，菲和苯并[a]芘的材料有關(guān)。

土壤是自然環(huán)境要素的重要組成之一，它是地質(zhì)力以及生物地球化學長期演化而成，是人類環(huán)境的重要組成要素，是為人類提供食物的生產(chǎn)資料，是人類社會最基本，最重要，不可替代的自然資源。多環(huán)芳烴在土壤中的污染具有持久性和隱蔽性，使得其危害難以被察覺。且由于多環(huán)芳烴與土壤之間有較強的疏水作用，使得不同土壤中多環(huán)芳烴難以從土壤表面脫附進入水相而被微生物完全降解利用。

近年來，微生物降解萘、菲等低分子量的PAHs的機理研究較為透徹，但對于高分子PAHs的代謝途徑了解還較為有限，主要原因是目前分離出的能高效降解高分子PAHs的菌株較少。微生物降解PAHs的機理研究是探究微生物對PAHs降解能力及代謝產(chǎn)物的基礎(chǔ)，也是將其應(yīng)用于環(huán)境修復(fù)的必要條件。萘代表最簡單的多環(huán)芳烴，而蒽和菲的結(jié)構(gòu)在許多致癌性PAHs(如苯并[a]芘，苯并[a]蒽)中被發(fā)現(xiàn)，而菲代表最小的同時具有灣區(qū)和K區(qū)的多環(huán)芳烴，因而菲常被用作研究致癌PAHs的模型底物。

Aitken等人[1]從具有降解BaP能力的各種污染場所(石油，機油，木材處理廠和煉油廠)中分離出11個菌株。該生物體被鑒定為包含至少三種假單胞菌屬，以及農(nóng)桿菌屬，芽孢桿菌屬，伯克霍爾德菌屬和鞘氨醇單胞菌屬。據(jù)報道[2-4]，BaP能被包含紅球菌，分枝桿菌以及假單胞菌屬和黃桿菌屬的混合培養(yǎng)物降解。Romero等人[5]從石油煉油廠嚴重污染的溪流中分離出銅綠假單胞菌。發(fā)現(xiàn)該物種在高濃度的菲中活躍生長，并在30天內(nèi)將其完全除去。

目前，多壞芳烴高效降解菌主要集中在假單胞菌、芽孢桿菌屬，伯克霍爾德菌屬。但是很多菌株的降解周期很長，且實際應(yīng)用很少。

[1]AITKEN MDSTRINGFELLOW W T,NAGEL R D,KAZUNGA C,etal.Characteristicsof phenanthrene-degrading bacteria isolated from soilscontaminated withpolycyclic aromatic hydrocarbons[J].Canadian Journal ofMicrobiology,1998,44(8):743-752.

[2]WALTER U,BEYER M,KLEIN J,et al.Degradation of pyrene byRhodococcussp.UW1[J].Applied MicrobiologyBiotechnology,1991,34(5):671-676.