[發明專利]一株海芽孢桿菌及其在高鹽度環境下降解有機污染物的應用

在審

• 申請號: 202310188251.6
• 申請日: 2023-02-28
• 公開（公告）號: CN116083320A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 胡忠;錢智慧;楊海琛;彭濤
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/32;C02F101/34
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

本發明公開了一株海芽孢桿菌及其應用。所述海芽孢桿菌命名為HN14菌株，分類學名稱Pontibacillus?chungwhensis，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，其保藏編號為GDMCC?No.62925。所述HN14菌株具有降解多種有機污染物，包括類固醇激素(雌二醇、睪丸酮)和多環芳烴(菲、芘、苯并(a)芘)的能力。所述HN14菌株能在25％的鹽度下仍然保持雌二醇的高效降解，為高鹽環境污染的修復提供新的菌種選擇。

技術領域

本發明屬于微生物領域，具體涉及一株海芽孢桿菌及其在高鹽度環境下降解有機污染物的應用。

背景技術

在眾多的環境內分泌干擾物中，污染范圍廣、致畸性強、難降解的類固醇激素的干擾活性最強，在水生生態系統中類固醇激素出現并持續存在，尤其洪水潮期間的濃度較高。由于類固醇激素會吸附到小河河口的細沉積物中，特別是在鹽度較高的下河口和河口周圍，造成類固醇激素在河口底層水域中積累，并且在受到潮汐流的干擾時，成為進入河口的類固醇激素的主要來源，且類固醇激素濃度隨鹽度的增加而增加。由此，水生環境中甾體激素微量污染物的日益增多及其相關后果已引起全球嚴重的環境問題。

基于微生物降解的生物修復技術被認為是最有效和最環境友好型的修復方法。然而，類固醇激素降解微生物由于其降解效率不穩定和耐受力有限，其實際應用仍然受到限制。許多分離的類固醇激素降解菌株在實驗室測試中表現出了很高的效率，但它們很難在復雜的環境中生存并保持其降解能力。真實環境中的許多因素，如鹽度、滲透壓、pH、其他碳源及共存污染物等會對微生物造成不同的壓力，并影響其生存和降解。微生物群落由于其高降解、穩定性和強大的環境適應性而被使用，但群落結構的不可控的變化可能導致降解效率的大幅下降。期望微生物菌株在任何情況下都具有穩定的降解效率和巨大的耐應力成為了迫在眉睫的問題，尤其是在高鹽度條件下的環境適應性和降解穩定性。

發明內容

本發明目的在于提供一株海芽孢桿菌及其在高鹽度環境下降解有機污染物的應用，以解決現有技術中所存在的一個或多個技術問題，提供至少一種有益的選擇或創造條件。

本發明第一方面提供了一株海芽孢桿菌。所述海芽孢桿菌命名為HN14菌株，分類學名稱Pontibacillus?chungwhensis，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，其保藏編號為GDMCC?No.62925，保藏地址廣東省廣州市先烈中路100號大院59號樓5樓，保藏日期為2022年10月26日。所述HN14菌株分離自海南東寨港國家級紅樹林自然保護區表層沉積物；形態為桿狀，是革蘭氏染色陽性菌；菌落特征為圓形、濕潤、表面凸起、邊緣整齊的黃色菌落。

在本發明的一些實施方式中，所述海芽孢桿菌具有序列如SEQ?ID?No:1所示的16SrDNA基因片段。

本發明第二方面提供了所述HN14菌株在降解類固醇激素中的應用。所述HN14菌株通過實驗驗證其具有良好的類固醇激素降解效果。

在本發明的一些實施方式中，所述降解過程在鹽度為10～25％的環境條件下進行。現有技術用于降解雌激素的藻類主要為小球藻。但小球藻主要分布在淡水水域之中，天然條件下個體較少，在鹽度較高的下河口和河口周圍難以大量繁殖。而所述HN14菌株為海芽孢桿菌，能夠在高鹽度環境下生存繁殖，可以用于高鹽度環境條件下降解水體中的類固醇激素。

在本發明的一些實施方式中，所述類固醇激素包括雌二醇(E2)或睪丸酮(T)。雌二醇和睪丸酮廣泛存在于環境中的污染物，進入生物體后可以擾亂正常的內分泌功能，改變機體在發育和成年階段胞內信號過程，從而造成生殖、免疫、神經等系統的多種病變。經驗證，所述HN14菌株在高鹽環境下仍然具有良好的雌二醇、睪丸酮降解效果。