[发明专利]一株降解菲的菌株及其在土壤修复中的应用

说明书

本发明公开了一株降解菲的菌株及其在土壤修复中的应用，属于环境微生物学领域。该菌株命名为Pseudomonas sp.Lphe‑2，属于假单胞菌属，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No：60603。该菌株为革兰氏阴性菌，颜色为乳白色，形状为圆形，边缘整齐，质地粘稠表面光滑，扫描电镜下观察可知菌株Lphe‑2形态多为短杆状，有少量球状和长杆状，可以看到有分裂趋势的长杆状，确定为一种杆菌。该菌株具有高效降解PAHs功能，可用于多环芳烃污染修复。菌株Lphe‑2对PAHs降解具有广谱性，对于实际PAHs污染土壤也具有较好的降解效果。

技术领域

本发明涉及环境微生物学领域，具体涉及一株降解菲的菌株及其在土壤修复中的应用。

背景技术

燃烧衍生的残留物(pyro-genic)含有相对大量的高分子量的PAHs。例如，发生木材燃烧，化石燃料的气化/液化，碳生产和使用的场所经常被高浓度的荧蒽，芘，苯和苯并[a]芘污染。由于多环芳烃是杂酚油(PAHs质量占比85％)的主要成分，与煤焦油或沥青生产和使用相关的工业活动将导致大量的菲，荧蒽和芘的排放。焦炭生产通常与包含蒽，菲和苯并[a]芘的材料有关。

土壤是自然环境要素的重要组成之一，它是地质力以及生物地球化学长期演化而成，是人类环境的重要组成要素，是为人类提供食物的生产资料，是人类社会最基本，最重要，不可替代的自然资源。多环芳烃在土壤中的污染具有持久性和隐蔽性，使得其危害难以被察觉。且由于多环芳烃与土壤之间有较强的疏水作用，使得不同土壤中多环芳烃难以从土壤表面脱附进入水相而被微生物完全降解利用。

近年来，微生物降解萘、菲等低分子量的PAHs的机理研究较为透彻，但对于高分子PAHs的代谢途径了解还较为有限，主要原因是目前分离出的能高效降解高分子PAHs的菌株较少。微生物降解PAHs的机理研究是探究微生物对PAHs降解能力及代谢产物的基础，也是将其应用于环境修复的必要条件。萘代表最简单的多环芳烃，而蒽和菲的结构在许多致癌性PAHs(如苯并[a]芘，苯并[a]蒽)中被发现，而菲代表最小的同时具有湾区和K区的多环芳烃，因而菲常被用作研究致癌PAHs的模型底物。

Aitken等人[1]从具有降解BaP能力的各种污染场所(石油，机油，木材处理厂和炼油厂)中分离出11个菌株。该生物体被鉴定为包含至少三种假单胞菌属，以及农杆菌属，芽孢杆菌属，伯克霍尔德菌属和鞘氨醇单胞菌属。据报道[2-4]，BaP能被包含红球菌，分枝杆菌以及假单胞菌属和黄杆菌属的混合培养物降解。Romero等人[5]从石油炼油厂严重污染的溪流中分离出铜绿假单胞菌。发现该物种在高浓度的菲中活跃生长，并在30天内将其完全除去。

目前，多坏芳烃高效降解菌主要集中在假单胞菌、芽孢杆菌属，伯克霍尔德菌属。但是很多菌株的降解周期很长，且实际应用很少。

[1]AITKEN MDSTRINGFELLOW W T,NAGEL R D,KAZUNGA C,etal.Characteristicsof phenanthrene-degrading bacteria isolated from soilscontaminated withpolycyclic aromatic hydrocarbons[J].Canadian Journal ofMicrobiology,1998,44(8):743-752.

[2]WALTER U,BEYER M,KLEIN J,et al.Degradation of pyrene byRhodococcussp.UW1[J].Applied MicrobiologyBiotechnology,1991,34(5):671-676.