[发明专利]一种枯草芽孢杆菌及其在多环芳烃污染物菲降解中的应用

说明书

本发明公开了一种枯草芽孢杆菌及其在多环芳烃污染物菲降解中的应用，本发明的枯草芽孢杆菌分类命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ZL09‑26，其保藏编号为GDMCC No：60293，本发明还提供了利用枯草芽孢杆菌ZL09‑26在菲降解中的应用，并提供了利用小分子有机酸提高菲降解效率的方法。本发明的枯草芽孢杆菌ZL09‑26可实现多环芳烃污染物（菲）的降解，并可利用小分子有机酸（柠檬酸、草酸、戊二酸）提高枯草芽孢杆菌ZL09‑26对多环芳烃污染物（菲）降解效率。

技术领域

本发明属于微生物和环境工程技术领域，具体涉及一种枯草芽孢杆菌及其在多环芳烃污染物菲降解中的应用。

背景技术

多环芳烃（PAHs）广泛存在于工业领域的柴油废气、大气颗粒物和土壤中，并具有致癌，致畸和致突变等有害作用，长期以来清除多环芳烃污染物是世界性的研究热点和难题。随着全球对石油的开发和需求日益增加，越来越多的多环芳烃被释放到自然环境中。美国环保署（EPA）将PAHs中的16种列为环境中优先控制的污染物，菲作为这16种PAHs中的一种持久性有机污染物，常用作PAHs生物降解研究的模型化合物。

多环芳烃污染的治理方法主要包括三大类：物理法、化学法和生物法。物理法和化学法见效相对较快，但成本偏高，易产生二次污染。而生物法具有成本低、高效率、对环境破坏小、无二次污染等优势而备受青睐，具有良好的应用前景。目前，虽然对于多环芳烃的生物降解研究比较多，但是均存在降解效率低，速度慢等特点，因此寻求快速提高生物降解PAHs的方法尤为迫切。

小分子有机酸是土壤环境中一类重要的活性物质，主要来源于植物根系的分泌、动植物残体的分解、微生物的分泌与合成、土壤中有机物的转化等。土壤中的小分子有机酸具有重要的环境效应，除对土壤中重金属的迁移、毒性和生物有效性有影响外，同时还对有机污染物的迁移、转化和降解也有一定的影响，且作用机制不同。这些有机酸有些具有特殊功能，如影响土壤中矿物溶解，调节植物营养；与土壤中污染物作用，减小污染物的胁迫作用；为微生物生长提供能源和碳源，进而维持根际微生物的活性，为根的生长创造良好的外部环境等。同时，土壤中微生物的生长代谢过程中也会分泌小分子有机酸，这些小分子有机酸在不同程度上也会影响植物根际生长。不同土壤有机质含量和有机质类型对小分子有机物的生成、降解及转化有很大的影响。

为了提高多环芳烃-菲污染土壤生物修复的效率，在应用基础研究上需要从以下2个方面入手：（1）提高多环芳烃（菲）的生物利用度；（2）寻找可行的微生物能源。在提高多环芳烃-菲的生物利用度方面，研究者们做了很多工作，主要采用添加表面活性剂的方式，但却少有研究者将小分子有机酸作为提高多环芳烃（菲）降解效率的有效手段进行研究。鉴于上述原因，寻找一种能够自然环境中存在的可降解多环芳烃，同时在添加小分子酸后降解效率可以极大提高的菌株是十分必要的。

发明内容

本发明目的在于提供一种多环芳烃污染物（菲）的枯草芽孢杆菌。

本发明的芽孢杆菌来源于胜利油田石油污染区，其分类命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ZL09-26，其保藏编号为GDMCC No：60293，已保藏于广东省微生物菌种保藏中心（简称GDMCC，地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼），保藏日期为：2017年12月1日。

本发明所提供的芽孢杆菌ZL09-26具有以下特征：

1）菌落特征：菌落呈圆形，呈白色或微黄色。

2）细胞形态特征：细胞呈椭圆到柱状，稍弯曲，细胞约为（0.7～0.8）×（2～3）μm；革兰氏染色呈阳性。无荚膜，周生鞭毛，能运动。

本发明的另一个目的在于提供上述枯草芽孢杆菌ZL09-26在多环芳烃污染物降解中的应用。