[发明专利]一株好氧降解吲哚的贪铜菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株好氧降解吲哚的贪铜菌及其应用，属于微生物生物技术领域。

背景技术

随着工业的发展，我国的水污染情况日益严峻。焦化废水、制药废水等工业废水中都含有大量的氮杂环化合物，对环境危害严重。吲哚是工业废水中常见的氮杂环有机污染物之一，具有较高的流动性和水溶性，因此对自然环境和人类健康存在潜在的危害。

与物理化学法相比较，生物法具有对人和环境影响小、条件温和、成本低等优点，因此在污染物处理中得到广泛应用。目前，国内外已有学者筛选到对吲哚具有降解能力的菌株，如绿脓假单胞菌 (Pseudomonas aeruginosa)、产碱杆菌 (Alcaligenes sp.) 等细菌，黑曲霉菌 (Aspergillus niger)、嗜热性侧孢霉菌 (Sporotrichum thermophile) 和拟茎点霉菌 (Phomopsis liquidambari) 等真菌都能以吲哚为唯一碳源进行生长。然而，这些菌株降解吲哚的速率有限，目前为止报道最高的吲哚降解速率为60小时内降解100 mg/L的吲哚。因此挖掘新的吲哚降解菌资源，加速吲哚的生物降解研究显得尤为重要。

贪铜菌属是近年来受到普遍关注的可以用于治理环境污染的细菌，该菌属可以降解多数芳香污染物，且可以应用于修复重金属污染等领域，但国内目前对于该菌属研究不多。本发明采用的贪铜菌Cupriavidus sp. IDO不仅能以吲哚为唯一碳源进行生长，而且吲哚降解速率与已有报道具有明显的优势，因此该菌在吲哚废水处理中具有潜在的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一株好氧降解吲哚的贪铜菌及其应用，该菌株能利用多种芳香化合物作为唯一碳源生长，对吲哚具有较高的降解能力，菌株还具有较好的pH和温度耐受性，其在含高浓度吲哚废水处理中的应用前景。

本发明所涉及的一株好氧降解吲哚的贪铜菌(拉丁文分类命名为：Cupriavidussp. IDO)，所述菌株的登记入册编号为CGMCC No. 9265，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏日期为 2014年6月4日。所述菌株属于贪铜菌属，是革兰氏阴性菌，菌体为短杆状，其16S rRNA基因序列Genbank登录号为KJ875862。

所述菌株分离自大连黑石礁海边泥土样品，其纯化分离及生长培养基为无机盐培养基，无机盐培养基的组成为：2.0 g/L (NH₄)₂SO₄、2.0 g/L KH₂PO₄、3.28 g/L Na₂HPO₄·12H₂O和0.00025 g/L FeCl₃，在121 ℃高温高压灭菌20 min的无机盐培养基中按要求添加0-250 mg/L吲哚，30℃，150 rpm条件震荡。

所述菌株应用于吲哚的降解，在24小时内，菌株IDO在pH 5.0-8.0的范围内对100 mg/L吲哚的降解率保持在85%以上。

本发明的有益效果是：该菌株分离自大连黑石礁海边泥土样品，菌株IDO为革兰氏阴性菌，短杆状，经16S rRNA基因序列测定，其与Cupriavidus具有较高的相似性，因此该菌分类命名为Cupriavidussp. IDO，菌株16S rRNA基因序列的GenBank登录号为KJ875862。该菌株利用多种芳香化合物作为唯一碳源生长，包括苯甲酸、色氨酸、苯酚、儿茶酚、水杨酸、靛红等，对吲哚具有较高的降解能力，能在18小时内完全降解100 mg/L的吲哚，菌株能耐受200 mg/L吲哚。在24小时内，菌株IDO在pH 5.0-8.0的范围内对100 mg/L吲哚的降解率保持在85%以上，显示了其在含高浓度吲哚废水处理中的应用前景及具有能够处理实际焦化废水的应用潜力。

附图说明

图1是一株贪铜菌株IDO电镜图片。

图2是一株贪铜菌株IDO对不同吲哚浓度的降解曲线。

图3是一株贪铜菌株IDO在不同温度下对吲哚的降解率。

图4是一株贪铜菌株IDO在不同起始pH下对吲哚的降解率。

具体实施方式

实验材料和试剂