[发明专利]一种降解3-硝基甲苯的红球菌菌株及制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物领域，特别是涉及一种降解3-硝基甲苯的红球菌菌株及制备方法和 应用。红球菌菌株ZWL3NT(Rhodococcus sp.ZWL3NT)由中国典型培养物保藏中心保藏(地址： 武汉大学生命科学学院，武汉市武昌珞珈山，430072)，保藏日期是2008年11月10日， 保藏号是CCTCC NO：M 208206。

背景技术

硝基甲苯类化合物包括三种异构体，即：3-硝基甲苯(3-nitrotoluene，3NT)，2-硝基甲 苯(2-nitrotoluene，2NT)，4-硝基甲苯(4-nitrotoluene，4NT)。作为原材料和中间体被广泛 用于生产和制造各种染料、农药、医用药品。它们在生产过程中具有多种途径进入环境成 为污染物。硝基甲苯类化合物对人体的危害类似于硝基苯。能经吸入、食入和皮肤迅速吸 收。对眼睛、呼吸道和皮肤有刺激作用。吸收进入体内可引起高铁血红蛋白血症，出现紫 绀。严重中毒者可致死。在三种异构体中，不同的单硝基甲苯产生血液毒性的能力依下列 順序递增：4-硝基甲苯，2-硝基甲苯，3-硝基甲苯。硝基芳烃中的硝基的吸电子特性和苯 环结构的稳定性增加了硝基芳烃环裂解的难度，因而使这类化合物在环境中表现出生物难 降解性，由此导致这类化合物在环境中长期滞留，对环境和人类健康造成威胁。因比，研 究硝基甲苯类化合物的生物降解对于环境保护及人类的健康具有重要意义。

微生物对2-硝基甲苯和4-硝基甲苯化合物的降解已有报道，如2-硝基甲苯降解菌 Acidovorax JS42能已2-硝基甲苯作为唯一碳源和氮源生长，完全降解2-硝基甲苯，其 通过双加氧途径降解2-硝基甲苯。4-硝基甲苯降解菌Pweudomonas sp.4NT和 Pseudomonas putida TW3能以4-硝基甲苯作为唯一碳源和氮源生长，完全降解4-硝基 甲苯，该菌通过部分还原代谢途径降解4-硝基甲苯。目前国内外还未见纯培养微生物能 完全降解3-硝基甲苯化合物的报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种降解3-硝基甲苯的ZWL3NT菌株。本发明的 另外一个目的在于提供一种ZWL3NT菌株的应用，该菌能降解3-硝基甲苯，从而为生物治 理硝基甲苯类化合物的污染提供了菌种资源。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供一种红球菌菌株ZWL3NT CCTCC NO：M 208206。

本发明提供了红球菌菌株ZWL3NT CCTCC NO：M 208206的用途，即：将所述菌 株作为3-硝基甲苯的降解菌，该降解菌用于降解3-硝基甲苯，为生物治理硝基甲苯类化合 物的污染提供菌种资源。

若将红球菌菌株ZWL3NT按5％接种量接种到含1mM3-硝基甲苯的无机盐培养基中，经 测定，得知：1mM 3-硝基甲苯在2天内被降解，降解率达99％，并且菌体密度O.D.600吸收 值由0.1升至0.3，并伴随有亚硝酸根离子的产生。这表明ZWL3NT菌株能以3-硝基甲苯 作为唯一碳源生长，并彻底降解3-硝基甲苯。

本发明提供了红球菌菌株ZWL3NT CCTCC NO：M 208206的制备方法，具体是采 用包括以下步骤的方法：

a.配制无机盐培养基：

所述培养基成分为：Na₂HPO₄·12H₂0 14.3g，KH₂PO₄3.0g，MnSO₄·H₂O 0.28mg， FeSO₄·7H₂O 0.3mg，MgSO4 0.06mg，CaCL₂1mg，CuSO₄0.05mg和ZnSO₄ 0.05mg 。

将上述成分以双蒸水定容至1000ml，调pH 7.0，121℃，15磅高压灭菌30分钟。

b.菌种的富集：