论文部分内容阅读
土霉素(Oxytetracycline)是全球销量最大的抗生素之一,也是畜禽及水产养殖中被广泛应用的一种广谱抗生素,大量的应用已导致该药在环境中的残留,其残留不仅会引导耐药菌株的形成,还会严重破坏生态环境,由此引发的污染问题必将出现。生物降解是近几年来发展起来的处理环境中残留兽药的有效方法之一。本文以土霉素降解菌的筛选研究为主线,建立高效降解菌的筛选模型并进行菌株降解特性的研究。本论文首先建立了无机盐培养基中土霉素含量的HPLC检测方法,培养基采用Mcllvaine缓冲液为提取剂提取土霉素,以乙腈:KH2PO4溶液(0.05mol/L()16:84,V/V)为流动相进行HPLC分析。土霉素在培养基中的回收率为86.95%～91.68%、日内变异系数范围为2.20%～3.70%、日间变异系数范围为4.10%～6.10%,最低检测限(LOQ)为0.01mg/L。在相对贫乏的培养基中加入土霉素,以其为唯一碳源作为限制性条件构建菌株筛选模型。采用直接涂布分离法得到5株菌,1株有降解活性,命名为2#菌株,该菌株降解土霉素能力稳定且降解率较高,经过革兰氏染色观察和生理生化试验,初步鉴定该菌株为蜡样芽孢杆菌。以2#菌株为目标菌,研究pH值、温度、底物浓度、装样量、外加碳氮源、金属离子对其生长量和降解特性的影响。2#菌株在pH7.0,温度为35℃,底物浓度在50mg/L,250mL三角瓶装样量为80mL时能够维持较高的降解率。添加少量的外加碳、氮源能够提高菌株对土霉素的降解率。在添加0.5%可溶性淀粉的条件下,2#菌株对初始浓度为50mgL/的土霉素3d的降解率为79.48%,在添加0.5%酵母浸液的条件下,2#菌株对初始浓度为50mgL/的土霉素3d的降解率为87.65%。金属离子对菌株降解土霉素的速率也有很大的影响。本实验研究了K+,Ba2+,Cu2+,Mn2+,Fe3+,Cr3+,Zn2+,Co3+和Pb2+共9种金属离子对菌株降解土霉素的影响,其中添加0.1%的Fe3+和Zn2+时可提高菌株对土霉素的降解率,2#菌株对初始浓度为50mgL/的土霉素3d的降解率分别为84.79%和80.31%。本实验还初步研究了2#菌株对四环素类另外一种药物多西环素的降解情况,试验结果表明,该菌株对多西环素没有降解能力。