OD600OD 值为 600 时的吸光度 OD510OD 值为 510 时的吸光度 1 绪论 苯酚(Phenol,C6H5OH),又叫石炭酸、羟基苯,属芳香环类物质[1]。苯酚不是酸,但具有弱酸性。
OD600 OD 值为 600 时的吸光度
OD510 OD 值为 510 时的吸光度
1 绪论
苯酚(Phenol,C6H5OH),又叫石炭酸、羟基苯,属芳香环类物质[1]。苯酚不是酸,但具有弱酸性。苯酚主要用于生产高分子化合物,如:树脂,纤维、橡胶、塑料、油漆等,应用范围广泛,涉及到工、农业、油田工业以及医药业等多个领域。此外,它最早是在煤油的提炼过程中被发现的,后面经过化学研究表明:苯酚的结构稳定,很难降解。苯酚能损坏蛋白质的空间结构,因此具有毒性和腐蚀性,如:损害人体内脏和神经,对腐蚀人体表皮和粘膜。一般而言,口服苯酚1.3g就有致死的可能。但是,由于人类生产活动,苯酚多是以含酚废水的形式,使水体中能被微生物利用的氧气含量减少,从而影响水生生物的生活方式,进而通过食物链影响生物圈。近年来,苯酚逐渐成为主要的化学污染物,超标排放含酚废水会污染环境,根据 《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010 的规定,综合标准必须达到1mg/L或者0.5mg/L[2]。治理苯酚污染的方法有很多:如:物理吸附法、物理蒸馏法、化学氧化法、化学萃取法和生物降解法等[3]。但是,目前的众多生化和物理方法在处理苯酚水质污染的过程比较复杂、投资大、易形成新的污染物。
近年来,为寻找到高效、迅速和低成本的除酚方法,逐渐在微生物降解途径中有所突破。研究表明,很多微生物对苯酚具有降解的能力,苯酚甚至能完全充当此类微生物的碳源,供微生物生长利用,并且不会产生有害中间产物而造成二次污染[4]。微生物在处理含酚废水方面具有极高的潜力,不仅具有绿色环保的优点,还具有低成本、操作流程简单等优势。研究表明,具有降解苯酚能力的微生物主要有假单胞菌(Pseudonomonas)、芽孢杆菌(Bacillus)、酵母菌、根瘤菌(Rhizobia)、放线菌以及真菌等。这些已经发现的具有苯酚降解能力的菌株,其降解效率参差不齐,部分假单胞菌属(Pseudonomonas.sp)的菌株降解苯酚浓度高达几千 mg/L,但其中大部分的菌株对苯酚降解能力都局限于1.0 g·L-1以下[5]。目前,苯酚降解菌的分离主要来源于被工业污染的淡水水体、河底污泥和油田附近的土壤中,而在一些特殊环境中(如海洋)分离相关菌株的研究比较少。而且,传统的苯酚降解菌分离的方法过于单一,不易得到苯酚降解能力突出的优势菌种。近年来,为最大效率降解苯酚污染物,有关苯酚降解菌降解特性的研究很多,但由于苯酚降解效率高的菌种较少,而影响苯酚降解的因素复杂多样,使得苯酚降解菌的降解特性尚不明确。
本研究从长江入海口水体中以苯酚为唯一碳源分离、筛选得到一株苯酚降解菌。在实验室条件下,对该菌种进行富集培养,纯化菌种,并根据4-安替比林分光光度法测定苯酚的降解效率[6]。然后,通过 PCR 技术对细菌 16S rRNA 基因序列进行扩增,再构建系统发育树分析同源性[7]。最后测试pH、温度等环境因素对苯酚降解特性的影响,从而为后续苯酚污染废水的微生物修复研究提供前期基础[8]。
2 材料与方法
2.1材料
2.1.1 菌株来源
样品于2016年采集自连云港入海口(经纬度:34 ° 39 ” N,119 ° 28 ” E),从采样点共采集了四份样品,每一份的重量(湿重)都在200 g 以上,装在采样袋中,编号并迅速将样品置于冷藏箱内保存,带回实验室后一周内完成分离。
2.1.2 培养基
(1)LB 培养基
胰蛋白胨 10.0 g、酵母浸出粉 5.0 g、NaCl 10.0 g,于烧杯中加入去离子水搅拌溶解,并定容至1 L,调节pH 至7.0左右,115 °C高压蒸汽灭菌30 min。
(2)无机盐(Marine Mineral Culture )培养基