本發(fā)明屬于降解多環(huán)芳烴微生物領(lǐng)域，具體地，涉及一種副干酪乳桿菌、含有該副干酪乳桿菌的菌劑，及其所述副干酪乳桿菌和菌劑在降解多環(huán)芳烴中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、多環(huán)芳烴是指含兩個(gè)或兩個(gè)以上苯環(huán)的芳烴，簡(jiǎn)稱pahs。根據(jù)苯環(huán)的連接方式不同，它們主要可分為兩大類。一類是非稠環(huán)型，其中包括聯(lián)苯及聯(lián)多苯和多苯代脂肪烴。苯環(huán)間以σ鍵連接成的化合物稱為聯(lián)苯。聯(lián)苯類衍生物及聯(lián)多苯類化合物都是以聯(lián)苯為母體命名。多苯代脂肪烴類是由若干個(gè)苯環(huán)取代脂肪烴中的氫原子而形成的化合物。此類化合物以苯基作為取代基、脂肪烴為母體來(lái)命名。聯(lián)苯及聯(lián)多苯和多苯代脂肪烴這幾種非稠環(huán)型多環(huán)芳烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與單環(huán)芳烴相似。另一類是稠環(huán)型，即兩個(gè)碳原子為兩個(gè)苯環(huán)所共有。例如萘，萘的分子式是c10h8，它是兩個(gè)苯環(huán)共用相鄰兩個(gè)碳原子稠合而成。萘是白色片狀晶體，熔點(diǎn)80℃，沸點(diǎn)218℃，不溶于水，易溶于熱的酒精、乙醚等有機(jī)溶劑。易揮發(fā)、易升華、有特殊氣味。萘是煤焦油中含量最多的化合物，在高溫煤焦油中約含10％。蒽的分子式為c14h10，由三個(gè)苯環(huán)稠合而成。蒽存在于煤焦油中，含量約為0.25％。菲也存在于煤焦油中，與蒽互為同分異構(gòu)體。
2、多環(huán)芳烴的來(lái)源分為自然源和人為源。自然源主要來(lái)自陸地、水生植物和微生物的生物合成過(guò)程，另外，森林、草原的天然火災(zāi)及火山的噴發(fā)物和化石燃料、木質(zhì)素和底泥中也存在多環(huán)芳烴；人為源主要是由各種礦物燃料(如煤、石油和天然氣等)、木材、紙以及其他含碳?xì)浠衔锏牟煌耆紵蛟谶€原條件下熱解形成的。
3、與其他全球禁止生產(chǎn)和使用的持久性有機(jī)污染物不同，大多數(shù)pahs的主要釋放源通常與人類活動(dòng)息息相關(guān)。因此，目前多環(huán)芳烴在環(huán)境中的存在廣為大家所關(guān)注。多環(huán)芳烴普遍存在于各種環(huán)境中，它們主要通過(guò)大氣沉積、河流徑流、城市和工業(yè)廢水以及運(yùn)輸過(guò)程泄漏直接進(jìn)入地表水。水是多環(huán)芳烴在環(huán)境中遷移的重要介質(zhì)，地表徑流、大氣沉降、土壤-泥沙和氣-水界面輸入交換都是其擴(kuò)散的有效方式。這種污染物在水中溶解度極低并且具有很強(qiáng)的親和力與生化持久性，對(duì)海洋沉積物的吸附作用強(qiáng)，往往能在自然界的不同介質(zhì)中穩(wěn)定存在。然而，當(dāng)沉積物經(jīng)由外力作用，如波浪，潮汐和洋流，拖網(wǎng)捕魚，船舶交通與水利工程運(yùn)營(yíng)等時(shí)，沉積物中的污染物質(zhì)被釋放，使污染加劇。
4、絕大部分的多環(huán)芳烴對(duì)生物體都存在強(qiáng)烈的毒副作用包括免疫毒性以及致癌性。其中，苯并[a]芘已被國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)分類為第1組，對(duì)人類有致癌作用。其他的多環(huán)芳烴被分為2a組和2b組。同時(shí)，多環(huán)芳烴有很高的生物積累性，這使不良影響更為嚴(yán)重。即使微量也會(huì)導(dǎo)致各種疾病對(duì)人體造成嚴(yán)重危害。越來(lái)越多的證據(jù)表明，長(zhǎng)期暴露于多環(huán)芳烴環(huán)境中不僅會(huì)導(dǎo)致某些特定的癌癥，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致某些其他疾病，如肥胖和2型糖尿病(t2d)等。
5、pahs污染的治理傳統(tǒng)上采用物理法及化學(xué)法。常規(guī)利用溫度、電動(dòng)力及氧化還原的方法，具有周期短見(jiàn)效快的優(yōu)點(diǎn)，但是其耗能高且對(duì)原場(chǎng)地破壞明顯的缺點(diǎn)不容忽視。微生物降解法因具有較其他降解方法成本更低、操作更方便等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為pahs降解的主要研究方向。
6、在自然環(huán)境之中，微生物對(duì)有機(jī)物的分解轉(zhuǎn)換機(jī)制是非人為干涉條件下有機(jī)污染物去除的最主要方法，這種降解轉(zhuǎn)化機(jī)制就是人為使用微生物法處理有機(jī)污染物的核心思路。當(dāng)場(chǎng)地的污染物為鏈狀石油烴類物質(zhì)或有機(jī)農(nóng)藥時(shí)，微生物法往往有較好的處理效果，但是當(dāng)遇到具有較高疏水性的pahs時(shí)，微生物法的效果常常不盡如人意。為達(dá)到更好的修復(fù)效果，不單單要完善修復(fù)方法，還要明確微生物降解的自身特性，篩選并開(kāi)發(fā)與修復(fù)目標(biāo)污染物的結(jié)構(gòu)特征、物理化學(xué)性質(zhì)相契合的微生物，以達(dá)到更佳的降解效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異的降解多環(huán)芳烴性能的副干酪乳桿菌及菌劑與應(yīng)用。
2、本發(fā)明的第一方面提供一種副干酪乳桿菌(lactobacillus?paracasei)，所述副干酪乳桿菌的保藏編號(hào)為cgmcc?no.24463。
3、本發(fā)明的第二方面提供一種菌劑，所述菌劑含有所述的副干酪乳桿菌。
4、本發(fā)明的第三方面提供所述的副干酪乳桿菌或所述的菌劑在降解多環(huán)芳烴中的應(yīng)用。
5、進(jìn)一步地，應(yīng)用方法包括：使所述的副干酪乳桿菌或所述的菌劑與含有多環(huán)芳烴的污染物接觸。
6、進(jìn)一步地，所述多環(huán)芳烴為稠環(huán)型多環(huán)芳烴或非稠環(huán)型多環(huán)芳烴。
7、進(jìn)一步地，所述稠環(huán)型多環(huán)芳烴選自萘、蒽、菲、芘、苯并芘、苯并蒽、苯并熒蒽、茚并芘中的至少一種。
8、進(jìn)一步地，所述非稠環(huán)型多環(huán)芳烴選自聯(lián)苯、聯(lián)多苯和多苯代脂肪烴的至少一種。
9、更進(jìn)一步地，所述聯(lián)多苯為聯(lián)三苯；所述多苯代脂肪烴為二苯甲烷、二苯乙烷中的至少一種。
10、進(jìn)一步地，所述含多環(huán)芳烴的污染物為含多環(huán)芳烴的土壤或含多環(huán)芳烴的地下水。
11、進(jìn)一步地，所述含多環(huán)芳烴的土壤中，以多環(huán)芳烴計(jì)，所述多環(huán)芳烴的含量為2-1000mg/kg土壤；所述含多環(huán)芳烴的地下水中，以多環(huán)芳烴計(jì)，所述多環(huán)芳烴的含量為2-1000mg/l地下水。
12、進(jìn)一步地，所述含多環(huán)芳烴的污染物為含多環(huán)芳烴的土壤時(shí)，所述副干酪乳桿菌或所述菌劑的用量使得所述含多環(huán)芳烴的土壤中的活菌數(shù)為107-109cfu/g；所述含多環(huán)芳烴的污染物為含多環(huán)芳烴的地下水時(shí)，所述副干酪乳桿菌或所述菌劑的用量使得所述含多環(huán)芳烴的地下水中的活菌數(shù)為107-109cfu/ml。
13、進(jìn)一步地，所述接觸的條件包括：溫度為15-40℃，ph值為5-10。
14、本發(fā)明的副干酪乳桿菌性質(zhì)穩(wěn)定，可在多環(huán)芳烴作為唯一碳源的土壤或地下水中快速生長(zhǎng)，降解多環(huán)芳烴性能優(yōu)異，可廣泛適用于含多環(huán)芳烴的土壤或地下水修復(fù)。
15、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
16、生物保藏說(shuō)明
17、本發(fā)明的生物材料副干酪乳桿菌f1，其分類命名為副干酪乳桿菌(lactobacillusparacasei)，于2022年3月2日保藏在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(china?general?microbiological?culture?collection?center，cgmcc)，地址為：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，保藏編號(hào)為cgmcc?no.24463。
1.一種副干酪乳桿菌(lactobacillus?paracasei)，其特征在于，所述副干酪乳桿菌的保藏編號(hào)為cgmcc?no.24463。
2.一種菌劑，其特征在于，所述菌劑含有權(quán)利要求1所述的副干酪乳桿菌。
3.權(quán)利要求1所述的副干酪乳桿菌或權(quán)利要求2所述的菌劑在降解多環(huán)芳烴中的應(yīng)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其中，應(yīng)用方法包括：使權(quán)利要求1所述的副干酪乳桿菌或權(quán)利要求2所述的菌劑與含有多環(huán)芳烴的污染物接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其中，所述多環(huán)芳烴為稠環(huán)型多環(huán)芳烴或非稠環(huán)型多環(huán)芳烴。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其中，所述稠環(huán)型多環(huán)芳烴選自萘、蒽、菲、芘、苯并芘、苯并蒽、苯并熒蒽、茚并芘中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其中，所述非稠環(huán)型多環(huán)芳烴選自聯(lián)苯、聯(lián)多苯和多苯代脂肪烴的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其中，所述聯(lián)多苯為聯(lián)三苯；所述多苯代脂肪烴為二苯甲烷、二苯乙烷中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其中，所述含多環(huán)芳烴的污染物為含多環(huán)芳烴的土壤或含多環(huán)芳烴的地下水。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其中，所述含多環(huán)芳烴的土壤中，以多環(huán)芳烴計(jì)，所述多環(huán)芳烴的含量為2-1000mg/kg土壤；
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其中，所述含多環(huán)芳烴的污染物為含多環(huán)芳烴的土壤時(shí)，所述副干酪乳桿菌或所述菌劑的用量使得所述含多環(huán)芳烴的土壤中的活菌數(shù)為107-109cfu/g；
12.根據(jù)權(quán)利要求4-9中任意一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其中，所述接觸的條件包括：溫度為15-40℃，ph值為5-10。