邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯降解菌的分离鉴定及其降解特性研究

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众所周知,我国缺水现象及水的污染问题都很严重。污水的回收利用作为解决这一矛盾的一种途径,不仅开辟了新水源,而且还能减少污水的排放量,因此起到了缓解水资源短缺和修复良好水环境的双重目标。但随着污水回用工程的普及,人们与再生水接触的机会大大增加,因此再生水的水质安全问题引起人们的广泛关注。尤其是再生水中的环境激素类物质,因其具有致癌、致畸、致突变的特性,已严重威胁到人类的生命健康安全。因此,对环境激素类物质去除的进一步研究很有意义。环境激素类物质在天然情况下降解速率极度缓慢,因此生物降解被认为是去除环境激素类物质最有效的途径。  本课题组选取环境激素类物质中的典型代表——邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(Di-(2-ethylhexyl)Phthalate,DEHP)作为研究对象,从反硝化柱反冲洗水的污泥中分离得到五株DEHP的专性降解菌。研究了五种细菌的反硝化性能。结果发现,一号、四号、五号三种细菌具有硝酸盐还原的性能,而二号和三号两种细菌不能还原硝酸盐,其中尤以四号细菌硝酸盐还原的能力最强。  选用生长速率较快、对DEHP降解效果明显且硝酸盐还原能力较强的四号菌做详细研究。分别研究了pH值、温度、DEHP初始浓度以及菌液初始量等条件对于降解菌降解DEHP最适宜的范围。同时,研究了四号菌降解DEHP的动力学。结果显示,当pH值为6、温度为32℃、DEHP初始浓度和降解菌茵液初始浓度处在一个恰当的比例范围时四号菌降解DEHP的效率最高。该细菌对DEHP的降解动力学过程符合指数关系,其半衰期约为2.3d。  对四号菌(命名N4)进行了分子生物学鉴定。四号菌经过DNA提取和PCR扩增,将样品送往生工生物工程技术服务有限公司进行16SrDNA序列分析,测出1447个碱基。经NCBI Blast比对及对系统发育树的分析,发现菌株N4与Pseudoxanthomonas sp.R-24339在同一分支,且同源性为100%,故鉴定该细菌为假黄色单胞菌属。注册录入GenBank,登录号为:KF713487。  该降解菌的发现,对丰富DEHP降解菌种类及更深入了解假黄色单胞菌属降解性能都具有重要意义。
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