苯酚降解菌的分離鑒定及其特性研究.pdf

1、本論文的研究目的是考察一株新分離的布魯氏桿菌(Brucella sp.GXY-1)對苯酚的降解特性，并對菌株進行了生理生化及16S rDNA鑒定；考察了GXY-1菌株的生長及其降解苯酚的特性；考察了鄰苯二酚1，2雙加氧酶的粗酶特性；利用大孔網(wǎng)狀載體對該菌進行了固定化，并對其降解特性進行了研究。 菌株GXY-1是高效的苯酚降解菌，對菌株進行16S rDNA序列分析、生理生化試驗以及形態(tài)觀察，初步確定該菌株為布魯氏桿菌。菌株GXY

2、-1的16S rDNA序列與.Brucellasp.CGL-1有99％的同源性，確定菌株GXY-1歸屬于α變形菌綱，布魯氏桿菌屬，其GenBank登錄號為EF514908。 考察了菌株GXY-1生長及降解苯酚的基本特性。該菌株對土霉素及四環(huán)素具有抗性，對其它所試抗生素均無抗性。GXY-1降解苯酚的最佳條件為：pH7.0，溫度30℃，轉速150 r/min，接種量10‰菌株在以苯酚為唯一碳源培養(yǎng)基中可耐受濃度為1000 mg/L

3、的苯酚?？疾炝瞬煌h(huán)境因素對菌株生長及苯酚降解的影響，發(fā)現(xiàn)外加碳源對菌株的生長及苯酚的降解有促進作用，外加氮源影響不大。部分金屬離子對菌株生長及苯酚降解有影響，Ni<'+>、C<'2+>離子對菌株的毒性最強，菌株幾乎沒有生長。當NaCl質量濃度達到2％時，菌體幾乎失活。菌株GXY-1具有底物多樣性，除能夠利用苯酚外，還可以利用多種芳香化合物如苯胺、氯苯、兒茶酚、苯甲酸、萘和菲等作為其生長所需的碳源。 對苯酚降解過程中的鄰苯二酚

4、1，2雙加氧酶的特性進行了考察，表明菌株GXY-1是通過鄰苯二酚1，2雙加氧酶催化開環(huán)途徑降解苯酚。鄰苯二酚1，2雙加氧酶的最適反應pH為7.8，溫度為40℃。該酶在pH5.8～9.4的范圍內(nèi)比較穩(wěn)定，能保持50％以上的活力；隨著溫度的升高，降解酶活力逐漸降低，當溫度為70℃時酶活仍有50％，說明該酶對高溫不敏感。重金屬離子的存在對酶活有不同程度的影響，F(xiàn)e<'3+>、Ba<'2+>、Mn<'2+>等對酶活有促進作用，Cu<'2+>、Z

5、n<'2+>、Fe<'2+>、pb<'2+>、Co<'2+>等對酶活有抑制作用。鄰苯二酚的底物酶促反應動力學常數(shù)分別為K<,m>=33.72 μmol/L, V<,max>=0.13 mol/(L·min)。 考察了大孔網(wǎng)狀載體固定化GXY-1對苯酚的降解，其降解苯酚的適宜條件為：溫度25～35℃，最適pH為7.0，搖床轉速為150 r/min，最大耐鹽度為2％。固定化GXY-1降解苯酚的動力學的初步研究表明，當p(苯酚)<1