一株高效硫氧化菌的筛选及其对S2-离子氧化途径的推测

作者：**义; 宋晨; 徐瑶瑶; 王嘉宁; 王进; 岳正波; 刘晓玲^*

来源：生物技术通报, 2020, 36(10): 105-115.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2020-0282

• 黑臭水体
• 2-" name="keyword">S2-
• 硫氧化菌
• 硫氧化特性
• 代谢途径

以S2-离子为目标污染物,从北京东沙河黑臭水体中筛选分离得到一株具有高效S2-氧化功能的土著微生物。对其进行16S rRNA测序鉴定,结果显示,该菌株属于柠檬酸杆菌属(Citrobacter),命名为Citrobacter sp.sp1。菌株sp1的最适氧化条件为温度25℃,初始pH值7.0,初始葡萄糖浓度1.00 g/L和初始菌浓度1.00 g/L。在此最适条件下,菌株sp1对人工含硫废水中S2-的氧化率达到97.1%。在整个S2-氧化过程产生了S0、S2O32-、SO32-、S4O62-和SO42-这5种赋存形态的硫离子,且随着S2-浓度的持续下降SO42-浓度呈缓慢上升趋势。利用高通量测序技术推测菌株sp1通过副球菌硫氧化(Paracoccus sulfur oxidation,PSO)和副硫代硫酸盐代谢(S4 intermediate,S4I)这两条代谢途径将非稳定态的S2-逐步转化为稳定态的SO42-。在PSO途径中,一部分的S2-氧化为S0,生成的S0继续氧化为SO32-;而另一部分的S2-则直接氧化为SO32-,中间产物SO32-通过直接氧化途径与间接氧化途径氧化为SO42-。此外,在此途径中,S0亦可与SO32-自发反应生成S2O32-,而S2O32-发生歧化反应重新释放出SO32-和S0。在S4I途径中,一部分S2O32-转化为S4O62-;接着S4O62-被氧化为SO42-。

• 单位
  合肥工业大学; 中国环境科学研究院