[发明专利]二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用及方法

说明书

（一）技术领域

本发明涉及二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用，以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。 

（二）背景技术

多氯联苯（PCBs）是一类非常复杂的人工合成高分子化学品，有多种毒理效应，可危害代谢器官的功能和神经系统，具有化学致癌、致畸、致突变效应，以及生态食物链毒理学效应，环境“雌效应”，促发赤潮及藻毒毒效应等，其积聚性将随着含氯量的增加而增加，并可以通过食物链进入人体，在人体中积累和浓缩。据Cummins会估计世界上有120万吨PCBs，我国从1965年开始生产到20世纪80年代初基本停产，历年累计产量也有近万吨。虽然商业上不被生产并禁用，但世界上许多得电气系统和生态系统中任有PCBs，尤其是沉积物中的PCBs仍是今后若干年内食物链污染的主要来源，对人类和环境都构成了巨大的威胁。因此，研究PCBs的生物降解具有重大意义。 

目前，处理PCBs污染的方法很多很多，热处理法需要较高温度下进行，处理费用比较昂贵；物理法如超声波降解法不适合大规模的应用；化学法如零价铁还原法工艺流程较负责，费用较高；微生物法则多是利用细菌如分枝杆菌（Mycobacterium sp.）、真菌如曲霉属（Aspergillus fumigates）、还有放线菌如戈登式菌属（Gordonia sp JAAS1）等，因为这些微生物的生存条件受到一定限制，对某些如水稻土可能不适用。所以目前土壤由其是水稻土中PCBs的修复方法有待进一步研究。 

（三）发明内容

本发明目的是提供二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用，以及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法。 

本发明采用的技术方案是： 

二硫苏糖醇在促进念珠藻降解多氯联苯中的应用。优选的，所述念珠藻为念珠藻属CCTCC No：M2013397，分类命名为念珠藻属（Nostoc sp.）PD-2，该菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，邮编430072，保藏日期：2013年9月8日，已作为新菌株提交了专利申请。此藻种属于蓝藻门念珠藻目，念珠藻属（Nostoc sp.），藻体为多细胞丝状体，有藻丝，具胶鞘，能固定无机氮。 

本发明还涉及一种促进念珠藻降解多氯联苯的方法，其特征在于：在念珠藻属（Nostoc sp.）CCTCC No：M2013397降解多氯联苯的反应体系中，加入10～2000μg/L的二硫苏糖醇以促进多氯联苯的降解。所述反应体系为适宜念珠藻属生长的溶液体系，例如无氯BG11培养基体系，在多氯联苯含量2mg/L时，念珠藻属（Nostoc sp.）PD-2在温度25℃、光照强度998lux（光暗比为12h:12h）条件下培养7天，与不添加DTT相比，其降解率可提高10%以上。 

无氯BG11培养基组成如下：硝酸钠1.5g/L，七水硫酸镁0.075g/L，乙二胺四乙酸二钠0.001g/L，三水磷酸氢二钾0.04g/L，碳酸钠0.02g/L，柠檬酸0.006g/L，柠檬酸铁铵0.006g/L，A₅溶液1mL/L，溶剂为水； 

A₅溶液组成为：硼酸2.86g/L，氯化锰1.81g/L，七水硫酸锌0.222g/L，五水硫酸铜0.079g/L，NaMoO₄·2H₂O0.39g/L，Co(NH₃)₂·6H₂O0.39g/L，溶剂为水。 

优选的，所述降解在pH6.9～7.1、20～30℃下于光照条件（800～1500lux，光暗比12h:12h）下进行，降解时间优选为7d以上。 

本发明通过向脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2降解PCBs的反应体系中添加DTT的方法来促进其对多氯联苯的降解，其中DTT作为常见的小分子电子供体，可在为PCBs还原脱氯的过程提供大量的点子，进而达到促进藻种降解的作用。本发明涉及的Nostoc PD-2藻种取自伴生于受PCBs污染的水稻田，可以很好的适用于PCBs的污染区。该固氮蓝藻可以大量培养，而且价格低廉，效果明显，可将其开发为PCBs修复领域的先锋物种，并为该物种更高效地应用于PCBs原位生物修复工程提供技术支撑。