[发明专利]一种产碱杆菌菌株及其驯化纯化方法和应用

说明书

本发明公开了一种产碱杆菌菌株及其驯化纯化方法和应用。该产碱杆菌菌株的名称为产碱杆菌CJ01，保藏编号为CCTCC NO：M 2017571，该产碱杆菌菌株的驯化纯化方法包括采样、分离土著微生物、第一轮驯化、第二轮驯化、第三轮驯化、纯化和保藏。该产碱杆菌菌株可应用于降解2,2’,4,4’‑四溴联苯醚，实现降解效率高，降解产物对环境友好的优点，克服现有厌氧微生物降解2,2’,4,4’‑四溴联苯醚技术的不足。

技术领域

本发明属于有机污染物降解领域，涉及一种厌氧微生物及其筛选纯化方法和在降解持久性有机污染物中的应用，具体涉及一种高效降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚的产碱杆菌菌株及其筛选纯化方法和应用。

背景技术

2,2’,4,4’-四溴联苯醚是一类持久性有机污染物，具有高生物富集性和生物毒性。在多溴联苯醚同类有机物中，2,2’,4,4’-四溴联苯醚在环境介质中的含量仅次于十溴联苯醚，但是2,2’,4,4’-四溴联苯醚的毒性更大，主要表现在干扰生物体甲状腺激素的正常分泌，并具有神经毒性。

2,2’,4,4’-四溴联苯醚的防治方法主要包括化学法和微生物法。但是，化学法具有以下缺点：一是化学药剂昂贵，成本高；二是化学药剂本身就是一种污染物，容易对环境造成污染；三是化学法降解产物的毒性更大，给环境造成二次污染。由于以上的缺点，限制了化学法在降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚污染中的应用。

微生物法是一种经济环保的降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚的处理方法，但是2,2’,4,4’-四溴联苯醚是一种低生物可利用性和高化学热稳定性的有机物，在厌氧条件下难以被微生物降解。经过许多学者的研究发现，2,2’,4,4’-四溴联苯醚可以被微生物厌氧降解的。但是，现在被证明能降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚的微生物不多，并且降解效率不高。所以，关于厌氧微生物降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚有待进一步研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，特别是克服现有厌氧微生物降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚技术的不足，提供一种可高效降解2,2’,4,4’-四溴联苯醚的产碱杆菌菌株及其驯化纯化方法，还相应提供该产碱杆菌菌株在去除2,2’,4,4’-四溴联苯醚中的应用，具有工艺简单、经济环保、降解效率高等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种产碱杆菌菌株，其特征在于，所述产碱杆菌(Alcaligenes sp.)菌株的名称为产碱杆菌CJ01(Alcaligenes sp.CJ01)，其在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCCNO：M2017571，保藏单位地址位于中国武汉大学，保藏日期为2017年10月9日。

本发明的产碱杆菌菌株具有以下特征：革兰氏阴性菌，经生理生化鉴定和分子生物学鉴定为产碱杆菌，主要生物学特征为：在斜面培养24h，形成乳白色菌落，菌落边缘整齐光滑，在厌氧条件生长良好；生理生化特性为V-P反应、甲基红反应、硫化氢反应和脲酶反应呈阳性，吲哚反应和明胶液化反应呈阴性，最适生长温度30℃，pH＝7。菌体16SrDNA序列如SEQNO：1所示。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述的产碱杆菌菌株的驯化纯化方法，包括以下步骤：

(1)采样：从电子垃圾污染地区采取积水下面淤泥土壤样品，备用；

(2)分离土著微生物：取步骤(1)所得土壤样品置于无菌容器中，加入无菌超纯水，经密封振荡后，取所得泥水混合液在无菌条件下进行离心，所得上层清液即为土著微生物菌悬液；

(3)第一轮驯化：取培养基进行灭菌，然后加入2,2’,4,4’-四溴联苯醚的正己烷溶液，再加入步骤(2)的土著微生物菌悬液，通入氮气并密封，再在避光条件下恒温培养，得到第一轮驯化菌悬液；