一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻屬(Anabaena?sp.)PD-3,及其在微生物降解多氯聯(lián)苯中的應(yīng)用。所述魚腥藻屬(Anabaena?sp.)PD-3保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,地址:中國,武漢,武漢大學,郵政編碼:430072,保藏日期:2013年9月8日,保藏編號:CCTCC?No:M2013398。本發(fā)明提供了一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻PD-3,該藻種能夠有效降解PCB28、29、30、31,暴露一周時間該魚腥藻對PCB28的降解效率超過60%,對PCB44和PCB61的脫氯百分比分別為63.6%和57.3%,優(yōu)于魚腥藻PD-1(保藏編號:CCTCC?No:M2011446)對PCB44和PCB61的脫氯百分比(49.3%和48.3%)。因此,該魚腥藻PD-3可廣泛應(yīng)用于環(huán)境中多氯聯(lián)苯的降解,具有重要應(yīng)用前景。
【專利說明】一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻及其應(yīng)用
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻屬(Anabaena sp.)PD_3,及其在微生物降解多氯聯(lián)苯中的應(yīng)用。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]多氯聯(lián)苯(PCBs)作為一種具有良好化學穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性的有機材料,一直以來都被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。PCBs具有明顯的“三致”效應(yīng)和較強的脂溶性,能夠沿著食物鏈在生物體中富集積累,對生物體構(gòu)成危害。雖然其生產(chǎn)和使用已于1979年被禁止,但是由于其半衰期在40年左右,具有顯著環(huán)境持久性,并且PCBs的半揮發(fā)性也使其隨大氣干濕沉降在世界范圍內(nèi)遷移并最終沉積到地表。因此,在全球污染性和非污染性土壤中普遍檢出PCBs的存在。環(huán)境中殘留的PCBs對自然生態(tài)和生物體存在嚴重的潛在風險。因此,PCB污染環(huán)境的修復問題已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點之一。
[0003]多氯聯(lián)苯被列為《關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》中12種特別有害的持久性有機污染物之一,是一種具有危害作用的內(nèi)分泌干擾物,生物的生殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)都會嚴重受到其影響。PCBs不但可降低人的生育能力,引起人類精子數(shù)量減少、致畸,同時能抑制腦細胞合成、造成腦損傷。多氯聯(lián)苯會誘導肝臟、生殖系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)病變甚至癌變,1968年,日本的“米糠油”事件而導致1300名中毒者出現(xiàn)肝功能紊亂,急性肝壞死、肝昏迷。由于PCBs可通過食物鏈在生物體內(nèi)的富集,它對人類身體健康的威脅已經(jīng)日趨嚴重,東部沿海地區(qū)及東北重工業(yè)區(qū)作為我國PCBs污染的高危區(qū),這些地區(qū)PCBs污染狀況和人群健康狀況之間的關(guān)系值得高度重視。
[0004]物理方法、化學方法和微生物方法是目前廣泛應(yīng)用于去除PCBs的傳統(tǒng)方法。常規(guī)的物理和化學如高溫熱分解方法(在1000~1400°C下燃燒多氯聯(lián)苯分解為二氧化碳、水、無機鹽和灰渣)、“脫氯分解”法(利用多氯聯(lián)苯在某些堿性試劑(鉀、鈉、鈣、鎂及其氫氧化物)和催化劑作用下,由氫原子置換多氯聯(lián)苯的氯原子)一般只能用于點源污染的治理,且成本過于高昂并易于造成二次污染。`近年來,采用具有降解功能的先鋒物種對PCBs污染土壤進行生物修復已經(jīng)成為一門新興技術(shù),它具有成本低、無二次污染及處理效果好等優(yōu)點,備受人們關(guān)注。已證實可以用于降解PCBs的先鋒物種包括:細菌、真菌和放線菌等微生物種。細菌如分枝桿菌(Mycobacterium sp.)、產(chǎn)乙烯脫齒擬球菌(Dehalococcoides ethenogenesstrainl95)等;真菌如曲霉屬(Aspergillus fumigatus)、卷霉屬(Circinella muscae)等;放線菌如戈登式菌屬(Gordonia sp JAAS1)、諾卡氏菌屬(Star cartesian bacteria)等對PCBs均具有降解能力。但盡管國內(nèi)外學者在微生物降解多氯聯(lián)苯方面進行了研究,利用脫氯功能藻種降解多氯聯(lián)苯的領(lǐng)域在我國還處于真空狀態(tài),未見有相關(guān)文獻及實驗進行報道。因此,篩選出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán),可高效降解多氯聯(lián)苯的藻種,無論在基礎(chǔ)研究還是應(yīng)用開發(fā)方面都具有非常重要的意義。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對當前環(huán)境特別是土壤中殘留的多氯聯(lián)苯污染物,提供一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻及其應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻屬(Anabaena sp.)PD_3,保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,地址:中國,武漢,武漢大學,郵政編碼:430072,保藏日期:2013年9月8日,保藏編號:CCTCC No:M2013398o
[0008]該藻種分離自浙江省臺州市某多氯聯(lián)苯污染的水稻田。魚腥藻暴露在2mg/L的PCB28、29、30、31中7天,可使PCBs殘留量降為初始含量的38%、55%、63%、36%,對多氯聯(lián)苯具有較強的降解能力。
[0009]該藻種的藻體藻絲直走或彎曲,藻絲外面有透明、無色的水樣膠鞘,細胞一般為球形或腰鼓形,少數(shù)為圓柱形。魚腥藻ro-3藻種在1000lux光照強度下,20~30°C溫度下,PH7.0~9.0范圍內(nèi)均可在生長,最適生長pH為7.0,最適生長溫度為25°C。
[0010]所述魚腥藻屬ro-3的16SrDNA序列如下:
【權(quán)利要求】
1.一種能高效降解多氯聯(lián)苯的魚腥藻屬(Anabaena sp.)PD_3,保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,地址:中國,武漢,武漢大學,郵政編碼:430072,保藏日期:2013年9月8日,保藏編號:CCTCC No:M2013398o
2.如權(quán)利要求1所述的魚腥藻屬Η)-3,其特征在于所述魚腥藻屬Η)-3的16SrDNA序列如下:
3.如權(quán)利要求1所述的魚腥藻屬ro-3在微生物降解多氯聯(lián)苯中的應(yīng)用。
4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于所述微生物降解在pH7.0~7.1、25°C,于光照1000Iux~20001ux條件下進行。
【文檔編號】C12N1/12GK103740593SQ201310747194
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月28日
【發(fā)明者】張杭君, 蔣曉軍, 劉嘉裕, 肖文豐, 魯莉萍 申請人:杭州師范大學