本發(fā)明屬于微生物,涉及一株棕櫚油假絲酵母tdlz1(candidapalmioleophila)tdlz1及其應(yīng)用。該真菌具有高效的四環(huán)素降解功能。
背景技術(shù):
1、四環(huán)素作為人與獸用共同使用的抗生素,是現(xiàn)有抗生素中應(yīng)用最為廣泛的一類。四環(huán)素是一種廣譜抗生素,具有殺菌活性,其作用機制主要是阻止氨酰基與核糖核蛋白體的結(jié)合,阻止肽鏈的增長和蛋白質(zhì)的合成,從而抑制細菌的生長。因其廣譜、使用方便、經(jīng)濟等特點被廣泛使用。
2、目前抗生素在畜牧和水產(chǎn)養(yǎng)殖過程,醫(yī)院廢水排放和制藥廠生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量含抗生素的廢水廢渣,如果處理不當(dāng)而排入環(huán)境,會對環(huán)境造成污染。同時,抗生素在進入生物體時,不能被完全吸收,會以原型或代謝產(chǎn)物的形式通過糞便和尿液排出,進入環(huán)境中。這些物質(zhì)可能對土壤和水體等造成污染。環(huán)境中抗生素的持久殘留會產(chǎn)生生態(tài)毒性,對水生生物生長、繁殖和行為產(chǎn)生不利影響,影響生態(tài)系統(tǒng)功能和穩(wěn)定。同時,抗生素引發(fā)的耐藥基因通過食物鏈在人體內(nèi)富集,增加抗生素治療的難度,對公共衛(wèi)生構(gòu)成潛在威脅。因此,在抗生素產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境治理中,去除抗生素殘留物已成為一項迫切需要解決的重要問題。
3、微生物降解四環(huán)素是一種自然且環(huán)境友好的方法,不會引入額外的化學(xué)物質(zhì)或產(chǎn)生有害的副產(chǎn)品。這種方法與傳統(tǒng)的化學(xué)處理方法相比,對環(huán)境影響更小。目前關(guān)于能夠降解四環(huán)素的真菌菌株的研究報道較為稀少,真菌在降解抗生素和其他有機污染物方面的潛力尚未充分挖掘,這對真菌在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的進展和應(yīng)用構(gòu)成了限制。因此,發(fā)現(xiàn)和分離更多新型功能真菌對于四環(huán)素去除技術(shù)的創(chuàng)新和進步至關(guān)重要。這不僅有助于拓展真菌在環(huán)境保護和廢水處理中的應(yīng)用領(lǐng)域,還能推動對微生物在自然環(huán)境中作用機制的深入理解。
4、本發(fā)明從嗜鹽顆粒污泥中分離、純化出一株具有四環(huán)素降解功能的真菌菌株tdlz1,在好氧的條件下,可以在一定的鹽度范圍內(nèi)高效的去除水體中的四環(huán)素。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所提供的一株四環(huán)素降解功能真菌tdlz1,通過對其dna提取,對其28srdna區(qū)域pcr擴增,在genbank中進行blast比對和進化樹構(gòu)建分析,并結(jié)合其形態(tài)特征觀察,確定該菌株為棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila),并命名為棕櫚油假絲酵母菌tdlz1(candida?palmioleophila?tdlz1)。
2、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1在菌株接種到lb固體培養(yǎng)基中,于30℃條件下避光培養(yǎng),培養(yǎng)48h后,菌落形態(tài)呈圓形,表面光滑,菌落小,不透明,邊緣整齊,呈乳白色。
3、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1接種到lb液體培養(yǎng)基中,于30℃,120rpm避光培養(yǎng)10h進入對數(shù)生長期,48h生物量達到最大。
4、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1菌株于2024年9月2日保存于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏號為cgmccno.31833。保藏地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號,中國科學(xué)院微生物研究所。
5、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1發(fā)揮優(yōu)良性能的最佳條件為:碳源=乙酸鈉+四環(huán)素,初始接種量=5ml以上,溫度=35℃,鹽度=0-30g/lnacl,ph=7.0-9.0。
6、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1能夠在以乙酸鈉、檸檬酸鈉、葡萄糖等有機碳和四環(huán)素為共同碳源的無機鹽培養(yǎng)基中生長。在好氧條件下以有機碳源為電子供體,維持其生長需求,同時降解四環(huán)素。當(dāng)初始四環(huán)素濃度為10-70mg/l時,降解率可達到71.9%以上。
7、本發(fā)明提供的棕櫚油假絲酵母菌(candida?palmioleophila)tdlz1在好氧條件下能良好的生長并降解四環(huán)素,對碳源的使用種類也有良好的適應(yīng)性,具有良好的應(yīng)用前景。
1.一株具有四環(huán)素降解功能的真菌tdlz1,其特征在于:該菌株為棕櫚油假絲酵母tdlz1(candida?palmioleophila)tdlz1,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心cgmcc,保藏日期為2024年9月2日,保藏號為cgmccno.31833。
2.應(yīng)用如權(quán)利要求1所述一株具四環(huán)素降解功能的真菌的方法,其特征在于:菌株tdlz1接種到lb固體培養(yǎng)基中,于30℃條件下培養(yǎng)。
3.應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的一株四環(huán)素降解真菌tdlz1的方法,其特征在于:菌株tdlz1在lb液體培養(yǎng)基中,30℃,120rpm生長48h。
4.應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的一株四環(huán)素降解真菌tdlz1的方法,其特征在于:菌株tdlz1利用的有機碳源包括葡萄糖,乙酸鈉,檸檬酸鈉和四環(huán)素,利用的無機氮源為氨氮,利用的無機磷源為正磷酸鹽;將該菌接種到以有機碳和四環(huán)素為復(fù)合碳源,氨氮為氮源,正磷酸鹽為磷源的培養(yǎng)基中,實現(xiàn)四環(huán)素的去除;培養(yǎng)條件為:初始接種量為5ml,培養(yǎng)溫度為35℃,鹽度為0-30g/l?nacl,ph為7.0-9.0。
5.應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的一株四環(huán)素降解真菌tdlz1的方法,其特征在于:菌株tdlz1在含有四環(huán)素為10mg/l-70mg/l的乙酸鈉無機鹽培養(yǎng)基中,在35℃,120rpm,鹽度為20g/lnacl,初始接種量為5ml的條件下振蕩條件下培養(yǎng)。