專利名稱：一株吡啶降解菌及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及生物技術領域，尤其涉及一株吡啶降解菌及其應用。
背景技術：
含氮雜環(huán)化合物廣泛應用于石油、食品和醫(yī)藥工業(yè)，大都是有毒且難降解的有機物，不易受代謝過程的破壞，屬于污染面廣的難降解有機物，對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康會產(chǎn)生潛在的長期危害。雜環(huán)類化合物是具有較大威脅的一類化合物，比對應的非雜環(huán)化合物的
毒性高。吡啶是一種典型的含氮雜環(huán)化合物，在化工、醫(yī)藥工業(yè)以及農(nóng)藥生產(chǎn)等行業(yè)中被廣泛應用，吡啶毒性較大，具有致癌、致畸、致突變性和生物降解性差等特點。再加上吡啶的水溶性和擴散性較好，已成為土壤和廢水中最常見的污染物之一，生物修復是解決該類問題的有效方法。利用從環(huán)境中篩選出的微生物能夠有效去除環(huán)境中的吡啶等污染物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一株動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides) P5。本發(fā)明提供的動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides) P5,其保藏號為CGMCCN0.7090。`上述的動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides) P5在如下I) _3)中任一應用也是本發(fā)明保護的范圍:I)在降解含氮雜環(huán)化合物中的應用；2)在提高降解含氮雜環(huán)化合物速率中的應用；3)在縮短降解含氮雜環(huán)化合物時間中的應用。上述應用中，所述提高降解含氮雜環(huán)化合物速率通過縮短降解含氮雜環(huán)化合物時間體現(xiàn)；所述含氮雜環(huán)化合物具體為吡啶。 上述應用中，所述含氮雜環(huán)化合物為污水中的吡啶。本發(fā)明的另一個目的是提供一種降解吡啶的方法。本發(fā)明提供的方法，包括如下步驟:將上述的動膠菌樣申氏菌(Shinellazoogloeoides) P5接種在含有卩比唳的體系中培養(yǎng)，實現(xiàn)降解卩比卩定。上述方法中，所述培養(yǎng)的溫度為30_35°C ;所述培養(yǎng)的體系的pH值為4_9 ;所述含有吡啶的體系的吡啶濃度為0-2500mg/L，且不為O ;在本發(fā)明的實施例中，所述培養(yǎng)的溫度為30°C ;所述培養(yǎng)的體系的pH值為5 ;所述含有吡啶的體系的吡啶濃度為0-1000mg/L，且不為O ;所述含有吡啶的體系的吡啶濃度具體為300-1000mg/L。上述含有吡啶的體系為含有吡啶的污水或者含有吡啶的培養(yǎng)基。在本發(fā)明的實施例中培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基或者無機鹽培養(yǎng)基，具體配方見實施例。動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides) P5已于2013年01月06日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱06110:，地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所)，保藏登記號為CGMCC N0.7090。本發(fā)明的實驗證明，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一株新的動膠菌樣申氏菌(Shinellazoogloeoides) P5CGMCC N0.7090，其能夠快速高效地降解吡啶，可用于含吡啶廢水的生物降解處理過程。以上述動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5為活性成分的生物菌劑也屬于本發(fā)明的保護范圍；該菌劑中可根據(jù)需要，添加可接受的輔料。
圖1為P5菌對吡啶的生物降解圖2為P5菌在加大投菌量并去除菌表面吸附雜質(zhì)情況下對吡啶的生物降解圖3為P5菌在不同吡啶初始濃度下的生長與降解曲線圖4為P5菌在不同溫度下的生長與降解曲線圖5為P5菌在不同pH下的生長與降解曲線
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。下述實施例中如無聲明采用的培養(yǎng)基如下:液體培養(yǎng)基:每L 含量:Na2HP04l.42g、KH2PO4L 36g、MgSO4.7Η200.216g、CaCl20.006g、微量元素lml，用水定容至1L，pH自然，121°C濕熱滅菌20min，取出。其中，微量元素每 L 含量=MnSO4.H2Ol.69g、CoCl2.6Η200.24g、H3BO3L 16g、NaMoO4.2Η200.024g、FeSO4.7Η202.78g、ZnSO4.7Η201.15g、CuSO4.5Η200.38g, ρΗ7.0，用水定容至 1L。固體培養(yǎng)基:上述液體培養(yǎng)基添加1.5%瓊脂。實施例1、動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5CGMCC N0.709 的分離、純化及鑒定動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5是從中原大化甲醇事業(yè)部裝罐區(qū)附近的土壤取樣，經(jīng)過馴化、分離及純化得到的一株革蘭氏陰性桿菌。具體步驟如下:無菌條件下，取樣品10g，溶于90ml無菌水中，搖勻，吸取IOml加入到90ml含起始吡啶濃度50mg/L的液體培養(yǎng)基中，300C，搖床180r/min條件下培養(yǎng)，待液體培養(yǎng)基渾濁，明顯長出菌體，取IOml該培養(yǎng)基轉(zhuǎn)接到90ml吡啶初始濃度為100mg/L的液體培養(yǎng)中，如此重復，逐步提高吡啶濃度，直到吡啶初始濃度達到500mg/L，馴化結(jié)束，得到馴化后的液體培養(yǎng)液。將馴化后的液體培養(yǎng)液梯度稀釋10—1 - 10_5倍，取ΙΟ'ΙΟ'ΙΟ—5倍各20 μ L于固體培養(yǎng)基上涂布分離，30°C恒溫培養(yǎng)，待菌落長出后，挑取不同顏色、外觀的菌落分別劃線純化，得到18株菌，編號Pl -P18。通過接下來的降解實驗，發(fā)現(xiàn)P5可以利用吡啶為唯一的碳氮源進行生長，具有較高的批唳降解能力。P5菌株的鑒定工作由中科院普通微生物菌種保藏管理管理中心完成，生理生化實驗結(jié)果如表I所不，16S rRNA基因的核昔酸序列如序列表中序列I所不(以P5囷株基因組DNA 為模板，用 27F:5’ AGAGTTTGATCATGGCTCAG3’、1492R:5’ TACGGTTACCTTGTTACGACTT3’ 為引物進行PCR擴增，得到的產(chǎn)物為16S rRNA基因)。根據(jù)細胞顯微形態(tài)、生理生化數(shù)據(jù)和16S rRNA基因序列數(shù)據(jù)，將菌株P5鑒定為動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides),該菌已于2013年01月06日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱06110:，地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所)，保藏登記號為CGMCC N0.7090。表I為P5菌株的生理生化特征
權(quán)利要求
1.膠菌樣申氏菌(Shinellazoogloeoides) P5,其保藏號為 CGMCC N0.7090。
2.權(quán)利要求1所述的動膠菌樣申氏菌(Shinellazoogloeoides) P5在如下I) _3)中任一應用: 1)在降解含氮雜環(huán)化合物中的應用； 2)在提高降解含氮雜環(huán)化合物速率中的應用； 3)在縮短降解含氮雜環(huán)化合物時間中的應用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應用，其特征在于:所述提高降解含氮雜環(huán)化合物速率通過縮短降解含氮雜環(huán)化合物時間體現(xiàn)；所述含氮雜環(huán)化合物具體為吡啶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應用，其特征在于:所述含氮雜環(huán)化合物為污水中的吡啶。
5.一種降解吡啶的方法，包括如下步驟:將權(quán)利要求1所述的動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides) P5接種在含有卩比唳的體系中培養(yǎng),實現(xiàn)降解卩比唳。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述培養(yǎng)的溫度為30-35°C;所述培養(yǎng)的體系的PH值為4-9 ;所述含有吡啶的體系的吡啶濃度為0-2500mg/L，且不為O。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:所述培養(yǎng)的溫度為30°C;所述培養(yǎng)的體系的PH值為5 ;所述含有吡啶的體系的吡啶濃度為0-1000mg/L，且不為O。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于:所述含有吡啶的體系的吡啶濃度為300_1000mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一株吡啶降解菌及其應用。本發(fā)明提供了一種動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5，其保藏號為CGMCC No.7090。本發(fā)明還提供動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5在降解含氮雜環(huán)化合物中的應用。所述含氮雜環(huán)化合物為吡啶。所述含氮雜環(huán)化合物為污水中的吡啶。本發(fā)明的實驗證明，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一株新的動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5CGMCC No.7090，其能夠快速高效地降解吡啶，可用于含吡啶廢水的生物降解處理過程。以上述動膠菌樣申氏菌(Shinella zoogloeoides)P5為活性成分的生物菌劑也屬于本發(fā)明的保護范圍；該菌劑中可根據(jù)需要，添加可接受的輔料。
文檔編號C12R1/01GK103087958SQ20131003177
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者谷令彪, 王雁萍, 焦湞 申請人:鄭州大學