枯草芽孢杆菌对多环芳烃的降解能力研究

从长期受多环芳烃污染的土壤中分离出1株菲降解菌——菌Ⅱ,经生理生化及16S rDNA分析鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌。在单基质菲、芘反应体系中,该菌株具有较强的降解能力。菌Ⅱ不但可以在高浓度的多环芳烃存在下生长良好而且对高浓度多环芳烃有较高的降解能力。多环芳烃与重金属Cu2+的加入对多环芳烃降解菌有很大的影响。在Cu2+浓度小于15 mg/L时,菌Ⅱ能在以多环芳烃为唯一碳源的培养基中生长良好,Cu2+浓度过高将导致菌体死亡。     

一株片烟中纤维素降解菌的筛选鉴定及其初步应用研究

采用刚果红平板法从津巴布韦醇化片烟上筛选纤维素降解菌,根据形态学、生理生化特征以及16S rRNA核酸序列对所筛菌株进行鉴定,并对其酶学性质和片烟降解进行研究。结果表明:初步鉴定所筛得产纤维素酶活较高的菌株C-11属于枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。该菌株所产纤维素酶催化最适温度为50℃、最适pH值为7.0。Fe3+和Ca2+对酶活力有促进作用,Mg2+对酶活力影响较小,而K+、Co2+、Zn2+、Na+对酶活力有不同程度的抑制作用。该菌株所产纤维素酶降解片烟中纤维素的最适温度为50℃,最适时间为2 h,片烟中的纤维素失重率达到41.23%。     

一株降解木聚糖真菌的筛选及其发酵条件优化

[目的]从自然界中筛选出具有木聚糖酶活力的菌株,为今后降解农作物秸秆提供材料。[方法]以木聚糖为唯一碳源,从土壤中筛选能够降解木聚糖的菌株,并对其进行鉴定和发酵条件优化。[结果]从土壤中筛选出一株能够降解木聚糖的菌株,综合菌落、菌体形态特征和18S rRNA序列分析,初步鉴定该菌株为土曲霉(Aspergillus terreus thom.)GY-1。单因素试验研究表明,菌株GY-1最佳碳源为蔗糖,Mg2+能提高其木聚糖酶活力,最佳氮源为硝酸铵,最适温度为30℃,最适pH为6.0,该菌在培养52 h时木聚糖酶活力最高,为880.11 U/ml。L16(45)正交试验结果表明,GY-1的接种量以及培养基中蔗糖、Mg2+和硝酸铵的添加量对其木聚糖酶活力均有显著影响,GY-1菌株的最优发酵条件为:50 ml基础发酵培养基中,接种量2%,蔗糖1 g,硝酸铵0.03 g,Mg2+0.004 mol。[结论]该研究首次报道了土曲霉具有木聚糖酶活力,为研究土曲霉降解木聚糖提供了一定的试验依据。     

黄曲霉毒素B1降解菌株的筛选及鉴定

【目的】筛选能降解黄曲霉毒素B1（AFB1）的细菌,以期在该毒素的生物脱毒中得到应用。【方法】以香豆素为惟一碳源和能源进行AFB1降解菌株的初筛,之后将初筛的10株菌分别降解浓度为100μg•kg-1的AFB1。【结果】筛选出的NMO-3菌株降解AFB1能力达85.7%,显著高于其它菌株（P＜0.01）。从形态、生理生化反应以及16S rDNA序列比对等方面分析,最终确定NMO-3菌株为嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas sp.）。【结论】利用香豆素作为惟一碳源和能源筛选出了黄曲霉毒素降解菌株,后期试验证明活菌制剂在2.56×1010CFU/ml剂量以下不会引起急性毒性反应,用65%硫酸铵提取的蛋白（酶）具有AFB1降解能力。     

蚕沙纤维素降解菌HB-2菌株的分离、鉴定及酶活性分析

[目的]筛选蚕沙纤维素降解菌株,为蚕沙无害化快速腐熟处理提供优质菌种.[方法]以蚕沙为材料,利用CMC-Na培养基分离蚕沙纤维素降解菌,通过形态学、生化特征和16S rDNA序列测定方法等对分离获得的纤维素降解菌进行分类学鉴定,并研究碳源、氮源、pH、培养时间和培养温度对分离菌株产酶活力的影响.[结果]从蚕沙中筛选出1株高温型细菌,命名为HB-2菌株.根据菌体大小、鞭毛着生位置及数量、16S rDNA核酸序列分析,并结合生理生化特性,HB-2菌株鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus).HB-2菌株最佳产酶条件为复合碳源(蚕沙+微晶纤维素+米糠+麸皮)、复合氮源(蛋白胨+酵母膏),产纤维素酶最适反应pH 6.5,最适温度35℃.[结论]HB-2菌株CMCase活性较敏感且产酶量大,具有制成菌剂应用于蚕沙无害化快速腐熟的潜力.     

多菌灵高效降解菌的筛选与降解特性分析

从长期施用多菌灵农药的土壤中,通过不同温度条件下富集筛选,获得1株耐冷多菌灵高效降解菌株.通过生理生化试验和16 S rRNA序列同源性分析鉴定该菌株;应用高效波相色谱法对纯培养条件下菌株的降解特性进行了分析.结果表明,筛选所获得的菌株与Enterobacter菌属的亲缘关系最近,将其命名为Enterobacter sp.D5;该菌株能在以100 mg·L-1多菌灵为唯一碳源的无机盐培养基中生长;15℃、pH值7.0、200 r·min-1的最适生长条件下避光振荡培养12d,多菌灵的降解率达到100％;在最适培养条件下外加氮源可以提高多菌灵的降解率,外加碳源抑制了多菌灵的降解.     

一株具有农药降解潜能的鞘氨醇单胞菌的鉴定

[目的]为鞘氨醇单胞菌属的开发利用提供依据。[方法]通过菌株培养、BIOLOG微生物鉴定系统鉴定和16S rRNA序列同源性分析,对1株具有农药降解潜能的鞘氨醇单胞菌XJ进行鉴定。[结果]XJ菌株在LB和MAC培养基上的生长、革兰氏染色反应、氧化酶和TSI试验结果表明,该菌株为革兰氏阴性非肠道菌;对BIOLOG微生物鉴定系统中的95种供试碳源,XJ不能利用的碳源有37种（包括多羟醇和菊糖）,符合鞘氨醇单胞菌的生理生化鉴别特性;XJ菌株可扩增出1500bp左右的16S rRNA基因片段,且其16S rRNA基因序列与登陆号为AF331661（Sphingomonas yanoikuyae）的菌株最接近。[结论]供试菌株被鉴定为矢野口鞘氨醇单胞菌XJ菌株（S.yanoikuyaeXJ）。     

萘降解菌NAP2-2的16S rRNA基因克隆和系统发育分析

筛选到1株萘降解菌NAP2-2,对其进行了表观及16S rRNA基因的系统发育研究。结果表明,NAP2-2能以萘作为唯一碳源和能源生长。16S rRNA基因同源性分析显示,该菌株为短芽孢杆菌属(Brevibacillus)的一个成员。对萘降解菌16S rRNA基因序列的系统发育学分析表明,降解菌主要分布在变形菌门和厚壁菌门。因此对NAP2-2菌株的分析揭示了短芽孢杆菌属新的生物学特性,为以后利用此类细菌处理多环芳烃污染提供了重要依据。     

黄曲霉毒素B1高效降解菌株的筛选鉴定及其降解

以香豆素为唯一碳源,利用微生物去毒法,初步筛选出32株生长良好的活性菌株,再添加AFB1标准品(菌液毒素终质量浓度2.5μg/m L),通过高效液相色谱(HPLC)检测AFB1降解率,结果显示,从鸡粪中分离并命名为F6的菌株高效降解黄曲霉毒素B1,降解率达83%。对菌株F6进行细胞形态及生理生化特性鉴定,初步判断为芽胞杆菌属,16S rRNA序列同源性比对分析,与蔬菜芽胞杆菌国际标准株ATCC700005(登录号NR043325.1)核苷酸同源性为99.3%,由此可确定,F6菌株为蔬菜芽胞杆菌,命名为Bacillus oleronius GX01(登录号KP297896)。分离菌株F6发酵液各组分,检测得上清液AFB1降解率达83%,而菌悬液、胞内液的AFB1分别仅为22.8%、17.4%,初步鉴定其降解活性成分可能为胞外酶。     

高效产脂肪酶菌株C1的分离鉴定与酶学性质研究

采用平板筛选的方法从油菜地土壤中分离到一株高效产脂肪酶菌株C1,通过生理生化实验及16S rDNA序列分析鉴定为Burkholderia cepacia。研究其酶学性质,得出该菌脂肪酶的最适温度为65℃,最适pH为8.0,具有优良的耐温性和pH稳定性;对正己烷、乙醇耐性较好,对乙腈和乙酸耐性较差;K+、Mg2+对其酶活性有明显促进作用,Ca2+、Cu2+对其酶活性有严重抑制作用。     

1株嗜热性羽毛降解菌的分离鉴定及其酶学性质

为从环境中得到1株嗜热高效角蛋白降解菌,用以羽毛粉为唯一碳源、氮源的培养基进行筛选。经筛选得到1株嗜热降解羽毛角蛋白的Y6菌株,通过对该菌株菌落、菌体形态特征、生理生化特性测定和16S rRNA分析,使用美国国立生物技术信息中心(NCBI)的BLAST进行16S rRNA的相似性比对。相似性比对结果显示,Y6菌株与地衣芽孢杆菌Xmb047(Bacillus licheniformis Xmb047)的同源性99%,初步认定该菌株为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),命名为Y6(Gen Bank登陆号KY082766)。采用该菌降解完整羽毛,发酵72 h后,完整羽毛仅剩下羽轴,羽枝被完全降解,说明Y6菌株有着较强的羽毛降解能力;用不同浓度硫酸铵溶液盐析发酵产物上清液,筛选出硫酸铵浓度为70%时,分离的粗酶液总活性最高。酶活性试验表明,Y6所产蛋白酶最适反应温度为70℃,最适pH值为8.0,Fe~(3+)、Zn~(2+)对蛋白酶活性有较强的抑制作用,阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、金属蛋白酶抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)能较强地抑制蛋白酶活性,表明该蛋白酶属于金属蛋白酶。     

一株产蛋白酶菌株的筛选鉴定及酶学性质分析

通过测量比较在牛奶平板上产生水解圈的大小,从韶关土壤中分离筛选获得一株产蛋白酶的ms2菌株。对该菌株的形态结构、生理生化特性以及16S rDNA序列的比对分析,鉴定该菌株为粘质沙雷菌(Serratia marcescens)。对该菌株进行液体发酵,其发酵液中的蛋白酶最适反应p H值为10.0,表明发酵液中含有碱性蛋白酶;最适反应温度45℃,45℃保温处理100 min后,酶活性仍保留70%以上,表明蛋白酶具有较强的热稳定性。1 mmol/L的Mn2+对酶有激活作用,但1 mmol/L的Cu2+和Fe2+对酶具有明显的抑制作用;EDTA对蛋白酶也具有明显的抑制作用,说明发酵液中含有金属蛋白酶。与Alcalase碱性蛋白酶相比,发酵液中的蛋白酶对大豆分离蛋白水解能力更强。在单因素试验中,干酪素和蔗糖分别为氮源和碳源时,发酵液蛋白酶的活性最高。     

间甲苯酚优势降解菌的筛选及降解性能研究

以哈尔滨某气化厂生化车间活性污泥为菌源,在不同浓度间甲苯酚的选择培养基上培养,分离筛选后进行特性研究,并利用分子鉴定的方法对菌种进行鉴定。结果表明:当间甲苯酚含量为1 000 mg.L-1,得到对间甲苯酚耐受能力最强的2个菌株,命名为JD-1和JD-2,根据间甲苯酚含量分别为300、500、600 mg.L-1的降解试验对比结果,确定JD-2菌为间甲苯酚优势降解菌。同时可知最优处理条件为:温度30℃,pH 7,葡萄糖量500 mg.L-1。通过对其菌落特征、生理生化性质以及16S rRNA测序鉴定结果得间甲苯酚优势降解菌JD-2属假单胞菌属(Pseudomonassp.)。     

乙酰甲胺磷降解菌株XP-3的分离鉴定及其生理特性研究

从长期受乙酰甲胺磷污染的老菜地土壤中,通过富集培养,分离筛选出 5株乙酰甲胺磷降解菌株.选取其中1株有较强降解能力的乙酰甲胺磷降解菌XP-3,提取该菌总DNA进行16S rDNA PCR扩增、测序.BLAST检索及序列分析表明,XP-3菌与金黄杆菌属的同源性为98%.并对其进行了形态和生理生化鉴定,将其鉴定为Chryseobacterium sp.XP-3.通过进一步研究XP-3菌菌株对乙酰甲胺磷的耐药能力及降解效能表明,该菌具有较强的耐药能力,可以在1 500 mg/L浓度下生长繁殖.能以乙酰甲胺磷作为唯一的碳源和氮源生长.接种该菌悬液1mL于500 mg/L、800 mg/L的乙酰甲胺磷无机盐液体培养基中,28℃、120 r/min振荡培养24 h,对乙酰甲胺磷降解率分别可达87.76%和87.16%.     

节杆菌AD26的分离鉴定及其与假单胞菌ADP对阿特拉津的联合降解

用富集培养法,从农药厂的工业废水中分离到高效降解除草剂阿特拉津的AD26菌株,通过16S rRNA基因序列分析,该菌株被鉴定为节杆菌(A rthrobacter sp.).降解基因的PCR分析表明,AD26含有阿特拉津降解基因trzN和atzBC,它能以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖或柠檬酸钠为碳源生长,将阿特拉津降解成氰尿酸,降解速度快但降解不完全.假单胞菌(Pseudomonas sp.)ADP是Waekea实验室分离的阿特拉津降解菌株,含有阿特拉津降解基因atzABCDEF,能以阿特拉津为唯一氮源、柠檬酸钠为碳源(不能以蔗糖为碳源)生长.将阿特拉津降解成NH3,和CO2,降解完全但降解速度慢.在阿特拉津浓度为200 mg·L-1的无机盐培养基中进行的AD26和ADP混合培养表明,它们对阿特拉津的降解发生了互补和增强作用,两个菌株能在以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖为碳源的培养基中生长,而且生长和降解速率都好于单个菌株,培养72 h后阿特拉津去除率达到99.9%,其中76.7%的阿特拉津被降解成NH3和CO2.这表明由节杆菌AD26和假单胞菌ADP组成的混合菌株在阿特拉津废水处理和污染土壤的生物修复中有很好的应用潜力.     

1株邻苯二甲酸二丁酯降解内生菌的分离鉴定及降解特性

从蓼科植物酸模(Rumex acetosa L.)中分离得到1株内生菌HBT4,该菌能以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为唯一碳源生长。经菌落形态观察、生理生化试验、16S r DNA序列以及系统进化树分析,初步鉴定菌株HBT4为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)。将菌株HBT4接种到以DBP(10 mg/L)为唯一碳源的培养基中,菌株在培养2 d时生长量最大,培养4 d时对DBP的降解率达到91. 9%,菌株的最适培养条件:温度为35℃、pH值为7. 0、底物浓度为10 mg/L,与此同时,增加培养基中的接菌量能明显提高DBP的降解率。     

一株新的多菌灵高效降解菌的筛选与降解特性分析

从长期施用多菌灵农药的土壤中,通过富集筛选,获得1株新的多菌灵高效降解菌株.通过生理生化实验和16S rDNA序列同源性分析鉴定该菌株,应用高效液相色谱法对纯培养条件下菌株的降解特性和粗酶提取液的降解性能进行了分析.结果表明,筛选所获得的菌株与Raoultella菌属的亲缘关系最近,将其命名为Raoultella sp.MBC,该菌株能在以多菌灵为唯一碳源的无机盐培养基中生长;25℃、pH7.0、200 r·min-1的最适生长条件下避光振荡培养72 h,多菌灵的降解率达到100％;在最适培养条件下外加氮源和碳源在培养后期均可以提高多菌灵的降解率,外加氮源对多菌灵的降解效果优于外加碳源;该菌体的粗酶提取液具有降解多菌灵活性,且多菌灵降解酶为诱导酶.研究结果为多菌灵污染土壤的生物修复和酶修复提供了材料和理论依据.     

苯酚降解菌SW34的鉴定

[目的]鉴定苯酚降解菌SW34。[方法]通过分析苯酚降解菌SW34的形态、生理生化性状及16S rRNA基因序列,鉴定该菌的种类。[结果]从焦化厂污水处理曝气池泥样中分离出具有降解苯酚能力的SW34菌株,根据其形态、生理生化性状初步鉴定属于短杆菌科(Brevibacteriaceae),其16S rRNA基因序列(在GenBank中的登录号为GU576981)与表皮短杆菌同源性高达99%以上。结合形态、生理生化特性以及16S rDNA序列分析,鉴定SW34菌株为表皮短杆菌(Brevibacterium lowffii),具有降解苯酚特性的表皮短杆菌此前未见报道。该菌株能够降解3.0 g/L浓度的苯酚,是处理高浓度苯酚废水的良好菌种资源。[结论]该研究为高浓度苯酚废水的处理提供了新的方法。     

1株苯酚高效降解菌的筛选与鉴定

从某焦化厂排水沟采集污泥,通过以苯酚为唯一碳源的培养基逐步驯化,获得耐酚能力高达2 200 mg/L的菌株JDM-2-2.利用形态观察、生理生化检测、16S rDNA序列分析将其初步鉴定为炭疽芽孢杆菌.菌株JDM-2-2在30℃和pH值7.0条件下,42 h内能将800 mg/L的苯酚彻底降解,属苯酚高效降解菌.     

花生土壤酚酸降解菌的分离和鉴定

[目的]探寻植物化感自毒化合物降解菌,更好地防治作物连作障碍。[方法]利用化感物质香草酸为唯一碳源,通过平板分离技术和液体培养高效液相色谱技术从花生土壤中分离筛选出1株降解香草酸的目的菌株V-5。对V-5进行底物降解范围的检测,并对其进行形态、生化特征和16S rRNA基因分子系统学研究。[结果]V-5菌株可以降解多种酚酸,其降解率分别为香草酸99.93%、对羟基苯甲酸99.85%、肉桂酸17.44%、丁香酸90.04%、苯甲酸98.69%、阿魏酸38.89%;该菌株为革兰氏阴性短杆菌,能还原硝酸盐为亚硝酸盐,水解精氨酸,同化葡萄糖、甘露糖、葡萄糖酸盐、癸酸、苹果酸、柠檬酸和苯乙酸,细胞色素氧化酶阳性,与恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)非常相似。16S rRNA基因系统发育分析表明V-5菌株与恶臭假单胞菌亲缘关系最近,序列相似度高达99%以上,因此鉴定所分离的酚酸降解菌V-5为恶臭假单胞菌。[结论]该研究为深入开发应用植物化感物质降解菌,促进农业可持续发展提供了理论依据。