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高效呋喃丹降解菌株(CDS-1)的分离、鉴定及其降解特性的研究

武俊  
【摘要】: 本研究建立了分离和筛选呋喃丹降解微生物的实验方法,从活性污泥中筛选到一株降解呋喃丹的细菌,将其命名为CDS-1。通过对CDS-1主要生理生化特征的分析和16SrDNA序列的同源性比较,将该菌初步鉴定为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas sp.)。 CDS-1能在14h内完全降解100mg/L的呋喃丹,其降解速度要远远大于目前国际、国内上已报道的其它呋喃丹降解菌株,这表明它是一株高效呋喃丹降解菌。 CDS-1生长适宜的碳源物质是葡萄糖与麦芽糖。该菌可以利用多种常用的氮源物质,但是不能利用NaNO_2与尿素;对有机氮的利用要明显优于无机氮。CDS-1对于10~15g/L范围内的盐浓度敏感,随着盐浓度的升高,菌体生长受抑制程度大副增加。对于较高的温度,菌体敏感。在培养温度37℃的条件下,CDS-1几乎不能生长。 呋喃丹降解实验表明:提高接种量可以明显加快呋喃丹的降解;当降解体系的pH处于7.0时,降解酶(系)发挥最大降解能效。CDS-1降解的最适温度为30℃,降解过程中对于通气量没有苛刻要求。提高呋喃丹的起始浓度不会对CDS-1的降解性能产生明显抑制。CDS-1的降解酶(系)是诱导酶(系),存在明显的诱导期;胞内、胞外酶实验表明呋喃丹降解酶(系)存在于细胞内。添加低浓度外源营养物质对CDS-1的降解性能无明显影响,说明CDS-1降解呋喃丹的过程不属于共代谢过程,可以在无外源营养物质存在的条件下降解呋喃丹。添加高浓度外源营养物质会对该菌降解性能产生抑制。 通过气-质联机对CDS-1降解呋喃丹的代谢产物进行了检测分析,证明了呋喃酚是呋喃丹的降解产物,同时还检测到了一种未报道过的化合物,通过质谱谱图分析证明其就是呋喃酚的开环产物—2-羟基-3-叔丁醇基-苯酚。同时对降解过程中产生的红色现象进行了研究分析,初步判定其成份为2,4-二叔丁基苯醌。 通过烟草过敏反应实验未发现CDS-1对于供试烟草(NC89)产生过敏性枯斑,初步判定CDS-1对植株不具有致病性。


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