同化和共代谢降解氯苯菌株的筛选与特性研究

作者：郭江枫; 邢志林^*; 王永琼; 曹昆; 张学炼; 苟芳; 石云椿; 刘莉莎; 赵天涛

来源：中国环境科学, 2021, 41(02): 902-912.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2021.0101

• 同化
• 共代谢
• 氯苯
• 功能菌
• 高耐受性

基于污染场地,筛选了一株可降解氯苯(CB)的微生物,经鉴定该菌株属于粘质沙雷氏菌属(Serratia marcescans),命名为Serratia marcescans TF-1.同化降解结果表明,该菌株能够在有氧的条件下以CB为唯一碳源和能源,菌体平均增长速率为0.0063～0.022gcell/(molCB·h),最大比生长速率(μmax)为0.015～0.42h-1,CB降解速率(VCB)为1.35～4.47mol/(gcell·h),菌株对CB最高耐受浓度高于200mg/L.共代谢降解结果显示,TF-1可以琥珀酸钠和柠檬酸钠为底物共代谢降解CB;氯苯浓度(cCB)<80mg/L时,μ(max(柠檬酸钠))(0.21～0.87h-1)>μ(max(琥珀酸钠))(0.20～0.81h-1),V(CB(柠檬酸钠))(0.15～0.47mol/(gcell·h))<V(CB(琥珀酸钠))(0.17～0.48mol/(gcell·h));c CB>80mg/L时,μ(max(柠檬酸钠))(0.086～0.21h-1)<μ(max(琥珀酸钠))(0.17～0.25h-1),V(CB(柠檬酸钠))(0.61～1.11mol/(gcell·h))>V(CB(琥珀酸钠))(0.56～0.95mol/(gcell·h)),表明共代谢降解过程中,CB浓度,底物种类是调控污染降解的重要因素.最后考察了温度、pH值和接种量对TF-1降解CB的影响,结果发现,该菌株适宜生长的温度范围为20～35℃,最适温度为30℃;适宜生长pH值为5～9,最适pH值为7;最适接种量为5%.与现有菌株比较发现TF-1的温度和pH值适用范围更广,降解能力更强,污染物耐受浓度更高,既能同化又能共代谢降解CB,在贫营养和富营养污染场地中应用潜力更大.本研究可为原位CB污染场地修复提供有效的生物资源.

• 单位
  化学化工学院; 重庆理工大学