[发明专利]长侧链PAEs高效降解菌株Gordoniasp.GZ-YC7及其应用

说明书

本发明公开了一株长侧链PAEs高效降解菌株Gordonia sp. GZ‑YC7，保藏于中国典型培养物保藏中心CCTCC，保藏编号为CCTCC No:M 2022045。本发明可用于长侧链PAEs的降解，并可用于DEHP污染土壤的修复，具有较好的效果。

技术领域

本发明属于生物工程领域，通过微生物筛选，从垃圾填埋场土壤中得到一株具有多种PAEs高效降解能力，同时对高浓度PAEs也具有强降解能力的菌株 Gordoniasp. GZ-YC7。

背景技术

PAEs（phthalate esters，邻苯二甲酸酯）是一类由邻苯二甲酸酐与相应醇类在酸催化剂作用下通过酯化反应生成的有机化合物，通常为无色透明的油状粘稠液体，难溶于水，易溶于甲醇、乙醚等有机试剂。PAEs可根据侧链长度主要分为长侧链PAEs：DEHP（邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯）、DnOP（邻苯二甲酸二正辛酯）、DiNP（邻苯二甲酸二异壬酯）等和短侧链PAEs：DEP（邻苯二甲酸二乙酯）、DBP（邻苯二甲酸二正丁酯）等。PAEs主要作为增塑剂添加在聚氯乙烯中使其具有弹性，其在塑料制品、医疗用品、家电和玩具等材料中广泛使用。国际癌症研究机构(IARC)统计表明，塑料成品中PAEs含量通常为10% ~ 60%，而有报道表明塑料中混合的PAEs的含量最高可达70%。PAEs作为增塑剂与聚合物之间的结合并非牢固的化学键结合，而是物理结合（氢键或范德华力），因此环境因素的微小变化都会加速PAEs脱离聚合物脱离到环境之中。PAEs是一种典型的环境内分泌干扰物质，对人体具有肝肾毒性、生殖毒性和“三致”毒性。PAEs在环境中性质稳定，难自然降解，留存时间长，并在土壤、大气、水体中均有检测到，其中环境中的PAEs主要富集与土壤中。随着塑料制品的大量使用，土壤受到PAEs的污染问题越来越受到人们的重视，其中DBP、BBP（邻苯二甲酸丁苄酯）、DEHP、DnOP等被美国环保局（EPA）列为优先控制污染物，在我国DEHP和DBP为土壤中检测含量最高的PAEs。

目前，国内关于微生物降解PAEs降解的研究主要集中在降解单个或短侧链的PAEs，而在环境中通常为多种PAEs的复合污染，并且其中长侧链的PAEs也更难于降解。

发明内容

本发明的目的是提供一种对多种PAEs，尤其是长侧链PAEs具有高效降解能力及耐受能力的菌株，并将其应用于实际的环境修复。

Gordoniasp. GZ-YC7是申请人分离自贵州垃圾填埋场土壤，于2022年1月10日保藏于中国典型培养物保藏中心CCTCC，保藏编号为CCTCC No: M 2022045。

1、GZ-YC7菌株的筛选及鉴定方法如下：

1.1 采集土壤样品：从贵州省六盘水市老黑山垃圾填埋场（39° 52′ 48″ N, 105°30′ 5″ E）取土样，无菌取样管保存。

1.2PAEs降解菌的筛选：将25 g土样加入20 mL无菌水，充分震荡混匀，然后取2 mL上层液体加入100 mL BSM培养基中（加有200 mg/L DEHP），30℃，180 r/min培养4天。然后取2 mL培养物转移至新的100 mL BSM培养基中（加有200 mg/L DEHP）重复上述培养过程。转移数次后，将最后的培养液稀释涂布至LB平板，挑取形态不同的单菌落验证其对于PAEs的降解能力：将纯化后的菌株分别在添加有200 mg/L的DEP、DPrP（邻苯二甲酸二丙酯）、DBP、BBP、DEHP、DnOP、DiNP的BSM培养基中培养，选择利用PAEs种类最多的菌株。

1.3PAEs降解菌的鉴定：所得菌株参考伯杰氏系统细菌学手册（2012）进行生理生化实验鉴定以及16S rDNA序列测序比对，确定所得菌株的菌属。