[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有芘降解功能的蒼白桿菌及其在修復(fù)石油烴污染土壤中的應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211069760.9
• 申請(qǐng)日: 2022-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115846394A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高品;唐正;孔一繁;張漓杉;鐘山;潘云飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東華大學(xué);桂林電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B09C1/10
• 分類(lèi)號(hào): B09C1/10
• 代理公司: 上海申匯專(zhuān)利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

本發(fā)明公開(kāi)了一種具有芘降解功能的蒼白桿菌及其在修復(fù)石油烴污染土壤中的應(yīng)用。本發(fā)明的蒼白桿菌的保藏編號(hào)為：CGMCC NO.25494。本發(fā)明通過(guò)活化、馴化、富集和純化后，從石油烴污染土壤中篩選分離獲得一種具有芘降解功能的土著菌株，經(jīng)16S rDNA基因測(cè)序鑒定為蒼白桿菌Ochrobactrum anthropi，能以芘為唯一碳源和能源進(jìn)行良好生長(zhǎng)，芘降解菌株篩選分離方法相對(duì)簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染，對(duì)石油烴污染土壤中芘的降解率高；本發(fā)明通過(guò)生物強(qiáng)化過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)石油烴污染土壤中芘的高效降解，具有廣闊的工程化應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有芘降解功能的蒼白桿菌及其在修復(fù)石油烴污染土壤中的應(yīng)用，屬于微生物修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來(lái)土壤石油烴污染由于其高毒性備受人們關(guān)注，多環(huán)芳烴作為石油烴污染中難降解物質(zhì)之一，往往頑固存在于土壤環(huán)境中，造成持久性的危害。芘是一種具有4環(huán)結(jié)構(gòu)的稠環(huán)芳香烴，是研究高環(huán)多環(huán)芳烴降解的模型化合物。其可與土壤有機(jī)質(zhì)結(jié)合，并老化形成微生物難以利用的結(jié)合態(tài)化合物，可在土壤環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定存在，但也會(huì)隨著環(huán)境條件(如pH和氧化還原電位)的改變而重新釋放，對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)造成危害影響。石油烴擴(kuò)散分布在土壤顆粒表面后會(huì)形成一層結(jié)構(gòu)致密的油膜，造成土壤含水率和含氧量降低，影響植物和微生物對(duì)氧氣(O₂)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝入。此外，芘還對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)具有毒性效應(yīng)，導(dǎo)致微生物多樣性和豐度降低，進(jìn)而影響土壤微生物對(duì)石油烴的降解效能。

針對(duì)石油烴污染，傳統(tǒng)物理和化學(xué)修復(fù)方法已有較多應(yīng)用，但都有著自身難以克服的缺點(diǎn)。比如，對(duì)石油烴污染土壤進(jìn)行熱處理，利用其可燃性在高溫(750℃)條件下焚燒，但能耗高，易產(chǎn)生二次污染，而H₂O₂、O₃、高錳酸鹽和過(guò)硫酸鹽等的化學(xué)氧化法，雖然修復(fù)效果顯著，但會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響土壤微生物群落組成，抑制植物生長(zhǎng)，降低植物發(fā)芽率等。微生物修復(fù)作為環(huán)境友好型低碳修復(fù)技術(shù)已受到廣泛關(guān)注。微生物修復(fù)主要依賴(lài)于功能菌的生長(zhǎng)代謝，功能菌以石油烴作為碳源，通過(guò)自身細(xì)胞代謝，將石油烴降解轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害的小分子物質(zhì)。微生物修復(fù)作為一種環(huán)境友好、低碳、有效的修復(fù)方式逐漸受到普及，表現(xiàn)出良好的發(fā)展?jié)摿εc廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對(duì)目前石油烴污染土壤修復(fù)存在的缺點(diǎn)和問(wèn)題，提供一種微生物菌株及修復(fù)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有芘降解功能的蒼白桿菌，其特征在于，所述蒼白桿菌的保藏編號(hào)為：CGMCC NO.25494。其拉丁文名稱(chēng)為：Ochrobactrum sp.，保藏單位為：中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏地址為：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，保藏日期為：2022年08月05日。

本發(fā)明還提供了上述的具有芘降解功能的蒼白桿菌在降解芘有機(jī)物中的應(yīng)用。

優(yōu)選地，包括用于降解石油烴污染土壤中的芘有機(jī)物，以修復(fù)石油烴污染土壤。

本發(fā)明還提供了一種降解芘有機(jī)物的方法，該方法包括：將上述的蒼白桿菌接種至含有芘有機(jī)物的待處理樣本中，振蕩培養(yǎng)一段時(shí)間，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)芘有機(jī)物的降解。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

(1)本發(fā)明方法通過(guò)活化、馴化、富集和純化后，從石油烴污染土壤中篩選分離獲得一種具有芘降解功能的土著菌株，經(jīng)16S rDNA基因測(cè)序鑒定為蒼白桿菌Ochrobactrumanthropi，能以芘為唯一碳源和能源進(jìn)行良好生長(zhǎng)，降解菌株篩選分離方法相對(duì)簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染，對(duì)石油烴污染土壤中芘的降解率高；

(2)本發(fā)明利用營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化來(lái)激活污染土壤土著微生物，并通過(guò)壓力梯度篩選分離獲得蒼白桿菌，本發(fā)明通過(guò)生物強(qiáng)化過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)石油烴污染土壤中芘的高效降解，具有廣闊的工程化應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明篩選得到的菌株的掃描電鏡圖；