施氏假單胞菌N2降解酚類污染物的特性及機(jī)理研究.pdf

1、環(huán)境中酚類化合物來源途徑多樣,因而是普遍存在于環(huán)境中的污染物。它們毒性大,在環(huán)境中有巨大的危害性。微生物技術(shù)是凈化環(huán)境中這類污染物的重要途徑。已報(bào)道許多能降解苯酚的菌株,但苯酚難降解,尤其不易開環(huán)斷裂芳環(huán)。本課題組前期分離篩選出一株施氏假單胞菌N2。本論文研究有利于N2菌按開環(huán)裂解途徑降解苯酚的條件,以促進(jìn)有毒酚類化合物的分解礦化。
　　在前期研究的基礎(chǔ)上,本論文研究在苯酚為單一碳源、苯酚+共代謝碳源、對(duì)硝基苯酚為唯一碳源等條件下

2、,施氏假單胞菌N2對(duì)酚類污染物的降解特性,獲得以下研究結(jié)果:
　　(1)N2菌以苯酚為唯一碳源時(shí),能耐苯酚1000mg/L,濃度50-800mg/L的苯酚對(duì)菌體不產(chǎn)生毒性,菌體生長快速,40h凈生長量△OD550nm達(dá)1.27。苯酚同步降解轉(zhuǎn)化率達(dá)100％。但N2菌以苯酚為唯一碳源的代謝途徑主要為:不利于苯酚礦化的羧基化及其甲基化途徑,生成典型的羧基化產(chǎn)物:對(duì)羥基苯甲酸及其后續(xù)甲基化產(chǎn)物。未能檢測到開環(huán)裂解產(chǎn)物。
　　(2)

3、乙醇為最有效共代謝碳源,促使施氏假單胞菌N2按照開環(huán)裂解途徑降解苯酚,且高產(chǎn)開環(huán)產(chǎn)物2-羥基粘糠半醛(HMS),有利于苯酚礦化。
　　(3)共代謝碳源乙醇的條件下,Ca2+對(duì)開環(huán)裂解途徑不利,而氯化銨為最有效氮源促使施氏假單胞菌N2產(chǎn)生更多開環(huán)產(chǎn)物;同時(shí)pH8-9、接種量較大(>10%)、外加24.3mmol/LFe2+等條件下,也有利于N2菌降解苯酚按照開環(huán)裂解途徑進(jìn)行,產(chǎn)生更多的HMS。在共代謝碳源乙醇的條件下,羥基化-開環(huán)裂

4、解途徑、羧基化-甲基化兩種代謝途徑并存,但開環(huán)裂解為主要途徑。共鑒定出了8種物質(zhì),其中3種也存在于苯酚為唯一碳源的反應(yīng)液中,它們分別是對(duì)羥基苯甲酸及其甲基化產(chǎn)物;有5種產(chǎn)物僅存在于共代謝碳源乙醇存在下的過程中:鄰苯二酚、對(duì)苯二酚、己二酸、2-羥基粘糠半醛、2-羥基粘酸等開環(huán)產(chǎn)物。
　　(4)施氏假單胞菌N2能代謝毒性更大的對(duì)硝基苯酚,耐受濃度200mg/L。隨濃度越大,毒性逐漸增大。濃度50mg/L對(duì)N2菌基本不產(chǎn)生毒性,接種后可