[發明專利]一種生物脫硫的阿氏芽孢桿菌及其應用

有效

• 申請號: 202210655438.8
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN115074272B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 蔣承建;王力;桑藝萌;莫淑名;閻冰;陸釗梅;黃坤梅;李燕梅;李全文;藍珊;莫雪艷;蔡杏華;孫會杰;卜孺
• 申請（專利權）人: 廣西科學院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/07;C02F101/30
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 龍遠寧

本發明屬于工業微生物技術領域，涉及一種生物脫硫的阿氏芽孢桿菌及其應用。一種生物脫硫的阿氏芽孢桿菌，其分類命名為阿氏芽孢桿菌(Bacillusaryabhattai)NM1?A2，于2021年8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，保藏編號為CGMCCNo:23142。本發明所提供的阿氏芽孢桿菌具備高效的硫利用率和生物脫硫的功能，能夠通過4S途徑將有機硫污染物二苯并噻吩(DBT)脫硫生成2?羥苯基(2?HBP)。本發明提供了一種含硫污染物高效去除的微生物技術，為生物脫硫提供了新的方法，該技術生產工藝環保，操作簡單，無二次污染，很適合工業化大規模生產。

技術領域

本發明屬于工業微生物技術領域，涉及一種生物脫硫的阿氏芽孢桿菌及其應用。

背景技術

硫元素作為常見的污染物，在地殼中分布很廣，各種礦石燃料比如煤和石油中都含有一定量的硫，隨著經濟的發展，來自礦物燃燒、含硫礦石冶煉，和硫酸、磷肥生產等經濟活動導致了，大氣中大量的二氧化硫、三氧化硫及硫酸鹽等污染。全世界二氧化硫的人為排放量每年約1.5億公噸，其中礦物燃料燃燒占70％以上。傳統的脫硫工藝一般有成本高，存在二次污染等特點。

在生物地球化學循環中，硫的氧化至關重要，硫氧化通常指元素硫或還原性硫化物被細菌氧化的過程。在中國亞熱帶北部灣海洋紅樹林濕地沉積物中天然富含硫還原菌(SRB)和硫氧化菌(SOB)。SRB可能氧化50％以上的海洋沉積物有機物，其中SRB在自然界中的功能通常是硫化氫(H₂S)中的硫酸鹽中合成硫化物，或在鐵存在時沉淀為黑色硫化亞鐵。一般認為，硫氧化細菌，如反硝化硫桿菌，在缺氧條件下可以利用硝酸鹽作為氧化劑。

DBT作為石油工業中常見且難以去除的有機硫化物，目前在生物脫除有機硫中只有紅球菌屬(Rhodococcus)通過4S途徑進行降解，但關于紅球菌的分類學至今未完善和統一，無法完善利用是困擾石油工業的重大問題。

隨著生物學和生物技術的發展，研究者希望尋找到可用能夠進行生物脫硫的成本低，效率高，無二次污染的微生物脫硫菌，微生物菌種是研究此類問題的核心。因此，篩選脫硫性能優良的菌株成為解決上述問題的有效途徑。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種生物脫硫的菌株，不僅可以在食品發酵消除污染物質，也可以提高含硫污染物的生物法去除效率，滿足生物脫硫的大規模工業化應用。具體內容如下：

一種生物脫硫的阿氏芽孢桿菌，其分類命名為阿氏芽孢桿菌(Bacillusaryabhattai)NM1-A2，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)，保藏日期為2021年8月13日，保藏編號為CGMCC No:23142。

所述的阿氏芽孢桿菌在硫源利用方面的應用。所述的硫源包括有硫酸鎂、硫粉、硫代硫酸鈉、硫化鈉和亞硫酸鈉等。

所述的阿氏芽孢桿菌在生物脫硫方面的應用。

進一步的，所述在生物脫硫方面的應用，是在消除有機硫污染DBT中的硫基方面的應用。

進一步的，所述在生物脫硫方面的應用，是以所述的阿氏芽孢桿菌作為發酵菌種用于工業生物脫硫方面的應用。

所述的阿氏芽孢桿菌的培養方法，菌株培養pH范圍為5.5～8.0，最適pH 為6.0、培養溫度為25～50℃，最適溫度為37℃、培養鹽濃度為0～4％NaCl，最適鹽濃度為4％。培養時間16-24小時，在Luria-Bertani肉湯培養基、SOB 肉湯培養基和1622E海洋肉湯培養基上具備良好的生長速率。

進一步的，培養過程中所使用的碳源培養基包括Luria-Bertani肉湯培養基、SOB肉湯培養基和1622E海洋肉湯培養基。

本發明所述菌株已具有高效利用無機硫和有機硫的功能，具備生物脫硫的生物學功能。