尼古丁降解菌的分離、鑒定及其應(yīng)用研究.pdf

1、尼古丁，又名煙堿，約占煙草生物堿總量的95％，是衡量煙草和卷煙質(zhì)量的重要指標(biāo)。但尼古丁是重要的環(huán)境污染物。采取有效措施降低卷煙和廢棄物中的尼古丁含量具有重要意義。
　　本研究從長年種植煙草的土壤中篩選出一株煙堿高效降解菌，命名為CS3。菌株CS3可以煙堿為唯一碳源、氮源和能源生長，經(jīng)形態(tài)學(xué)、生理生化和基于16SrDNA系統(tǒng)發(fā)育分析方法鑒定，該菌株假單胞菌（Pseduomonas）。
　　菌株CS3降解尼古丁的最適條件為接種量

2、5％，溫度30℃，pH值7.0。在最適條件下，24 h內(nèi)1000 mg/L煙堿的降解率為98.6％。該菌株底物耐受濃度為4000mg/L，有較寬的pH值適應(yīng)范圍(pH6.0～10.0)和連續(xù)降解能力，表明它在尼古丁廢棄物的處理上有較好的應(yīng)用前景。
　　獲得了在最適降解工藝條件下細(xì)胞生長動力學(xué)模型:μ=0.792/(1+511.51/CS+CS/1169.11)。最大比生長速率μmax=0.792 h-1，Monod飽合常數(shù)KS=5

3、11.51 mg/L，底物抑制常數(shù)KlS=1169.11 mg/L。
　　運(yùn)用HPLC與GC-MS檢測到3-(3，4-dihydro-2H-pyrrol-5-yl) pyrid、1-methyl-5-(pyridin-3-yl)、Cotinine等尼古丁降解的代謝產(chǎn)物。據(jù)此，提出了菌株CS3降解尼古丁存在兩條可能的途徑。一是類似于真菌和植物中的脫甲基途徑;另外一條是尼古丁的分解起始于吡咯環(huán)第2位的羥化，形成1-methyl-5-(