本發明專利技術涉及一株分離自活性污泥的能夠高效降解鄰苯二甲酸酯類環境激素的Gordonia?sp.QH-11菌株，并提供菌劑的制備方法，屬于環境生物技術領域。該菌株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.5276，該菌株的16S?rDNA基因序列已經遞交到GenBank數據庫，登錄號為JN641798。菌劑的生產方法包括5個步驟：培養基配制、菌種活化、液體種子制備、液態發酵、菌劑制備，發酵培養基以甘薯淀粉廢水為主要原料。本發明專利技術技術方案生產的降解菌劑，生產成本低廉，能高效降解環境中的鄰苯二甲酸酯類環境激素，保護生態環境和人類健康。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于環境生物
，涉及一株能高效降解鄰苯二甲酸酯類環境激素的菌株(Gordonia sp. QH-11),及其菌劑的制備方法。
技術介紹
鄰苯二甲酸酯，又稱酞酸酯，縮寫為PAEs，是鄰苯二甲酸與相應的醇化合而形成的酯的統稱，一般為無色油狀粘稠液體，難溶于水，易溶于有機溶劑，常溫下不易揮發，成本較低，品種多，產量大，是塑膠工業中最為常見的塑化劑。我國常用的品種有鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二異辛酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)等。近年來，隨著工業生產和塑料制品的使用，塑料垃圾的大量增加，PAEs不斷進入環境，已成為全球性最普遍的一類污染物，廣泛存在于空氣及大氣降塵物、水體、土壤、底泥、生物體等自然環境中。研究表明，PAEs在人體和動物體內發揮著類似雌性激素的作用，可干擾內分泌。PAEs化學穩定性好，在自然界中較難通過光解、水解等化學作用分解，而微生物降解是其礦化的主要途徑。因此，利用微生物降解作用，將PAEs轉化為無害物質或完全礦化，是公認的去除環境中PAEs環境激素的最佳手段。例如中國專利技術專利(申請號200710026366)公開了一株降解PAEs的乙酸I丐不動桿菌(AcinetobactercalcoaceticusTS2H)，中國專利技術專利(申請號:201110007548. 5)公開了一株降解PAEs的戈登氏菌(Gordonia sp. QH-9),用于PAEs的降解。 PAEs是生活污水、工業廢水中的主要污染物之一。污水處理中，有機污染物的去除主要是通過活性污泥中的微生物降解而得以完成，從而達到污水凈化的目的。隨著塑料工業的發展，PAEs的污染也不斷加劇，在污水處理廠的進水和出水口，以及地表水中都可以檢測到PAEs類化合物的存在，因此，從污水處理廠采集污泥，通過富集培養，梯度壓力法馴化，獲得高效降解菌，制備菌劑并應用于實踐，對于降低PAEs在環境中的危害具有實際意義。本專利技術是從活性污泥中分離出一株高效降解PAEs的菌株，命名為Gordoniasp. QH-1I。該菌株能利用DBP作為唯一碳源和能源生長繁殖，在純培養條件下，該菌40h能將無機鹽培養基中500mg/L DBP降解完全，且在較寬pH范圍內均能較好的降解DBP ;該菌株對鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二已酯、鄰苯二甲酸正辛酯和鄰苯二甲酸異辛酯等均具有良好的降解能力。另外，該菌也能夠降解PAEs類化合物的常見代謝產物鄰苯二甲酸和原兒茶酸等，顯示出了高效礦化該類有機污染物的能力。文獻報道的PAEs降解菌的培養方法大都是采用常規微生物培養基原料配制而成，培養基的成本較高。本專利技術采用甘薯淀粉生產過程中產生的高濃度廢水(C0D為10000-20000mg/L)為主要原料配制培養基，大規模培養PAEs降解菌，制備菌劑，不僅成本低廉，而且為高濃度淀粉廢水的資源化提供了有效途徑。利用甘薯淀粉廢水制備PAEs降解菌劑未見文獻報道。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一株分離自活性污泥的能夠高效降解PAEs類化合物的微生物菌株，并提供利用該菌株低成本制備PAEs降解菌劑的方法。本專利技術所提供的降解PAEs類化合物的菌株是由我們實驗室從城市污水處理廠的活性污泥中分離篩選出來的。將其編號為QH-11，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期為2011年09月22日，分類命名為Gordonia sp. QH-11。保藏編號為CGMCC No. 5276。該菌株的16S rDNA基因序列已經遞交到了 GenBank數據庫，登錄號為JN641798。在http://www. ncb1. nlm. nih. gov/網站上用blast程序與已登錄細菌菌株的16S rDNA基因序列進行比較，結果表明與Gordonia sp.相似性最高，達到99%以上。本專利技術所述的菌劑的制備方法如下1、培養基配制I)菌種保藏培 養基(固體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，瓊脂20g，調 pH 7. 0-7. 5 ；2)菌種活化培養基(液體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，調ρΗ7· 0-7. 5 ；3)種子培養基(液體，10L) K2HP0438g, KH2PO4I5g, (NH4)2SO4IOg, MgCl2L 6g，CaCl2O. 2g, Na2MoO4 · 2H20 0. 024g, FeCl3O. 018g, MnCl2 · 2H20 0. 015g, DBP5g,甘薯淀粉廢水1L，加水至 10L，調 pH = 7. 0-7. 5 ；4)發酵培養基(液體，200L):甘薯淀粉廢水200L，調pH 7. 0-7. 5 ；以上培養基均在115°C滅菌15_30min。2、菌種活化挑取PAEs降解菌至菌種保藏培養基，30°C連續劃線、挑單菌落培養兩次后，挑取單菌落在菌種活化培養基中，于30°C，150-200r/min搖床振蕩培養12_36h ；3、液體種子制備向裝有高溫滅菌后的種子培養基的發酵罐中，按照體積比5% -10%的接種量接種活化的PAEs降解菌，于25-37°C，通空氣培養12_36h，得到液體種子;4、液態發酵向裝有高溫滅菌后的發酵培養基中的發酵罐中，按照體積比5% -10%的接種量接種PAEs降解菌液體種子，于25-37°C，通空氣培養18_60h，得到活菌體液體培養物；5、菌劑制備培養好的發酵液經細菌計數后，超濾濃縮，調節至109CFU/mL，加入質量分數為0. 5%的甘氨酸和質量分數為1. 5%的甘油，灌裝保藏。由本專利技術技術方案生產的PAEs降解菌劑能夠有效降解環境中的PAEs類化合物。以下通過具體實施例詳細說明本專利技術的實施，目的在于幫助讀者更好地理解本專利技術的精神實質，但不作為對本專利技術實施范圍的限定。具體實施例方式實施例1 :鄰苯二甲酸酯降解菌劑的制備(I)培養基配制I)菌種保藏培養基(固體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，瓊脂20g，調 pH 7. 0-7. 5 ；2)菌種活化培養基(液體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，調ρΗ7· 0-7. 5 ；3)種子培養基(液體，10L) K2HP0438g, KH2PO4I5g, (NH4)2SO4IOg, MgCl2L 6g，CaCl2O. 2g, Na2MoO4 · 2H20 0. 024g, FeCl3O. 018g, MnCl2 · 2H20 0. 015g, DBP 5g，甘薯淀粉廢水 1L，加水至 10L，調 pH = 7. 0-7. 5。4)發酵培養基(液體，200L):甘薯淀粉廢水200L，調pH 7. 0-7. 5 ；以上培養基均在115°C滅菌15_30min。2、菌種活化挑取PAEs降解菌至菌種保藏培養基,30°C連續劃線、挑單菌落培養兩次后，挑取單菌落在菌種活化培養基中，于30°C，150-200r/min搖床振蕩培養24h ；3、液體種子制備向裝有高溫滅菌后的種子培養基的發酵罐中，按照體積比10%的接種量接種活化的PAEs降解菌，于30°C，通空氣培養24h，得到液體種子。4、液態發酵向裝有高溫滅菌后的發酵培養基中的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一株高效降解鄰苯二甲酸酯類環境激素的微生物菌株，其特征在于：該菌株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.5276，分類命名為Gordonia?sp.QH?11。
【技術特征摘要】
1.一株高效降解鄰苯二甲酸酯類環境激素的微生物菌株，其特征在于該菌株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. 5276，分類命名為 Gordonia sp. QH-11。2.利用權利要求1所述菌株制備鄰苯二甲酸酯類環境激素高效降解菌劑的方法，其特征在于以甘薯淀粉廢水為主要培養基原料，菌劑的制備步驟包括(1)培養基配制·1)菌種保藏培養基(固體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，瓊脂20g，調pH 7. 0-7. 5 ；·2)菌種活化培養基(液體，1L):甘薯淀粉廢水1L，酵母膏5g，氯化鈉5g，調pH·7. 0-7. 5 ；·3)種子培養基(液體，10L):K2HP0438g，KH2P0415g，(NH4)2SO4IOg,MgCl2L 6g, CaCl2O. 2g，Na2MoO4 · 2H20 0. 024g, FeCl3O. 018g, MnCl2 · 2H20 0. 015g, DBP 5g，甘薯淀粉廢水...
【專利技術屬性】
技術研發人員：白志輝，金德才，王萍，常冬冬，高莎，莊國強，
申請(專利權)人：中國科學院生態環境研究中心，
類型：發明
國別省市：
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