【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于石油及石油產品污染環境的生物修復,尤其涉及到一種來源于南極低溫環境的表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72及其應用。
技術介紹
1、南極洲通常被認為是地球上最原始的環境之一,常年被冰雪覆蓋且氣溫較低。南極洲的環境也容易受到全球和當地發生的人類活動的影響。南極大陸大部分被冰川覆蓋(>99.5%),受多種變化的環境壓力,如溫度、濕度、光/輻射氣候和低營養條件影響。南極生態系統比較脆弱,受到的人類直接影響相對較小,但容易受到人類間接活動如:帶來石油等有機污染物和重金屬等無機污染物的影響。這些污染物可在微生物作用下得到降解或轉化,減輕其對南極生態系統的影響。低溫作為南極最顯著的環境是土著微生物首先要適應的環境因素,而生物表面活性劑的生產是適應寒冷的南極菌株采用的策略之一。生物表面活性劑可以提高碳氫化合物底物的生物利用度并促進其被細胞吸收,產生生物表面活性劑的能力似乎是寒冷適應菌株的共同特征。
2、生物表面活性劑是一類由可由多種微生物代謝產生的天然兩親性表面活性物質,能降低表面和界面張力,產生良好的乳化、分散和起泡性能。此外,生物表面活性劑同時也具有如低臨界膠束濃度(critical?micelle?concentration,cmc)、高生物降解性、強耐溫性、低毒及ph耐受范圍廣等優勢。與化學表面活性劑類似,生物表面活性劑由親水基團和疏水基團構成,其親水基團較為多樣,常見的有氨基酸、單糖和聚糖等,而疏水基多為碳氫鏈組成的非極性基團。按照親水基類型不同,可將生物表面活性
3、焦亞彬等人(一株高產表面活性劑的南極土地桿菌的分離及其特性[j].微生物學通報,2023,50(8):3285-3299),在南極菲爾德斯半島分離出了一株新菌pedobactersp.gw9-17,其培養液上清液的表面張力降低到42.5mn/m,產物鑒定為flavolipids。lamilla等人(streptomyces?luridus?so3.2?from?antarctic?soil?as?a?novelproducer?of?compounds?with?bioemulsification?potential[j/ol].plos?one,2018,13(4)[2024-08-29]),從南極洲南設得蘭群島分離一株表面活性劑產生菌streptomycesluridus?so3.2。通過優化培養基和培養條件,其產乳化率超過60%。這些研究從南極部分地區篩選了部分南極生物表面活性劑產生菌株,對其產生的生物表面活性劑成分和性能也進行了部分探究,但是對于擁有獨特生物資源的南極來說,是否還有其他生物表面活性劑產生菌,是否其活性高于已報道的菌株,生物表面活性劑的成分為何,還有待進一步開發。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一種極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72及其應用,該菌株來源于南極菲爾德斯半島的土壤,其發酵液可直接應用于極地或低溫環境中石油泄露的生態修復,相較于化學表面活性劑,可以降低對環境的二次傷害,且該菌株產生的生物表面活性劑可以加快促進石油乳化,加快石油污染的生物降解。
2、為了達到上述目的,本專利技術提供了一種極地低溫表面活性劑產生菌pedobactercryoconitis?nj-s-72,于2024年10月31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cgmcc?no:32458。
3、作為優選,其核苷酸序列表如seq?id?no:1所示。
4、本專利技術還提供了一種生物表面活性劑,采用上述技術方案所述的極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72制備得到。
5、作為優選,通過以下步驟制備得到:
6、將極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72在15℃、150r/min的條件下培養,將培養液離心,酸化調節ph至2.0-3.0并置于4℃過夜,然后離心獲得生物表面活性劑粗提物;
7、將粗提物分散于水溶液中,加入等量乙酸乙酯萃取,靜置分層并收集有機相,重復上述操作2-3次并合并有機相,旋蒸凍干,得到生物表面活性劑。
8、本專利技術還提供了一種根據上述技術方案所述的極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72在制備生物表面活性劑中的應用。
9、作為優選,所述生物表面活性劑為低溫生態環境下用于對石油泄露進行生態修復的生物表面活性劑。
10、作為優選,低溫生態環境的平均溫度為10-15℃
11、本專利技術還提供了一種根據上述技術方案所述的極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72在促進石油乳化、加快石油污染的生物降解中的應用。
12、作為優選,nj-s-72的排油圈達到3.1cm,且表面張力降低為33.1mn/m。
13、作為優選,對石油的乳化效果為25%。
14、與現有技術相比,本專利技術的優點和積極效果在于:
15、本專利技術提供了一株從南極菲爾德斯半島篩選出的表面活性劑產生菌pedobactercryoconitis?nj-s-72,活性優于已報道菌株,其發酵液可直接應用于極地或低溫環境中石油泄露的生態修復,相較于化學表面活性劑,可以降低對環境的二次傷害,且該菌株產生的生物表面活性劑可以加快促進石油乳化,加快石油污染的生物降解。
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1.極地低溫表面活性劑產生菌Pedobacter?cryoconitis?NJ-S-72,其特征在于,于2024年10月31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CGMCC?NO:32458。
2.根據權利要求1所述的表面活性劑產生菌Pedobacter?cryoconitis?NJ-S-72,其特征在于,其核苷酸序列表如SEQ?ID?NO:1所示。
3.生物表面活性劑,其特征在于,采用權利要求1所述的極地低溫表面活性劑產生菌Pedobacter?cryoconitis?NJ-S-72制備得到。
4.根據權利要求3所述的生物表面活性劑,其特征在于,通過以下步驟制備得到:
5.根據權利要求1或2所述的極地低溫表面活性劑產生菌Pedobacter?cryoconitisNJ-S-72在制備生物表面活性劑中的應用。
6.根據權利要求5所述的應用,其特征在于,所述生物表面活性劑為低溫生態環境下用于對石油泄露進行生態修復的生物表面活性劑。
7.根據權利要求6所述的應用,其特征在于,低溫生態環境的
8.根據權利要求1或2所述的極地低溫表面活性劑產生菌Pedobacter?cryoconitisNJ-S-72的發酵液在促進石油乳化、加快石油污染的生物降解中的應用。
9.根據權利要求8所述的應用,其特征在于,NJ-S-72的排油圈達到3.1CM,且表面張力降低為33.1mN/m。
10.根據權利要求8所述的應用,其特征在于,對石油的乳化效果為25%。
...【技術特征摘要】
1.極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72,其特征在于,于2024年10月31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cgmcc?no:32458。
2.根據權利要求1所述的表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72,其特征在于,其核苷酸序列表如seq?id?no:1所示。
3.生物表面活性劑,其特征在于,采用權利要求1所述的極地低溫表面活性劑產生菌pedobacter?cryoconitis?nj-s-72制備得到。
4.根據權利要求3所述的生物表面活性劑,其特征在于,通過以下步驟制備得到:
5.根據權利要求1或2所述的極地低溫表面活性劑產生菌p...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄭立,趙佳慧,高偉,韓彬,孫瑩瑩,陳軍輝,丁金鳳,
申請(專利權)人:自然資源部第一海洋研究所,
類型:發明
國別省市:
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