多氯联苯降解菌的分离纯化与酶学性质研究

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本文以废旧变压器周围的污染土壤为多氯联苯降解菌的接种源,分离纯化出具有降解多氯联苯能力的菌株。为考察菌株对多氯联苯的降解效率,分别研究温度、pH、接种量等因素对降解效果的影响,并深入分析了菌株活性酶的性质及酶促反应条件。实验以联苯为单一碳源进行分离、纯化,得到一株对多氯联苯有作用的菌株。此菌株在生长过程中分解联苯形成黄色的有机物质;经革兰氏染色,为Gram+,细胞呈杆状(0.4~0.6μm×1.2~2.6μm);16SrDNA序列分析表明,该菌株与Bacillus subtilis同源性高达99%,据此构建了系统发育树状图。通过气相色谱法测定发现,菌株的最佳降解条件为:发酵温度35℃、pH值7.0、装液量100mL、接种量4%、PCBs起始浓度0.2mg/L,250mL三角烧瓶中150r/min下振荡培养3天。运用正交实验分别测定不同温度、pH、装液量、摇床转速条件下菌株的生长情况,研究发现,菌株的最佳生长条件与降解条件基本一致,其中pH为最主要影响因素,温度和摇床转速为次要因素,装液量为不重要因素。研究发现,在菌株WF1(命名为WF1)中检测到联苯双加氧酶的活性,所产降解酶为胞内酶,确定其最适反应温度为35℃,最适pH值7.5,且Na+能提高酶活,K+基本没有影响,Mg2+、Ca2+、 Fe2+、Cu2+均有不同程度的抑制作用。
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