[发明专利]一株降解对苯二甲酸二乙酯的菌株及其应用

说明书

本发明公开了一株降解对苯二甲酸二乙酯的菌株，其分类命名为代尔夫特菌(Delftia sp.)，菌株号为WL‑3，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC NO：M 2017136，保藏日期为2017年3月21日。本发明还公开了上述菌株在降解土壤中对苯二甲酸二乙酯的应用。菌株WL‑3为好氧型微生物，最适生长温度为30℃，最适生长pH为7.0。菌株WL‑3在7天内可以完全降解1000mg/L的对苯二甲酸二乙酯，并利用其作为唯一碳源生长，可以完全降解其代谢产物对苯二甲酸。本发明对于对苯二甲酸二乙酯的降解以及对其代谢产物在工业废水的生物治理上具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于生物处理技术领域，涉及一株高效降解对苯二甲酸二乙酯的菌株及应用。

背景技术

首先随着聚酯塑料(PET)产业的快速发展和广泛应用，每年都会产生大量的PET废弃物。我国每年约有400kt的聚酯废料产生，虽然这些聚酯废料本身毒性不大，不会直接对环境造成危害，但由于其废弃物数目巨大，而且很难在自然条件下降解，造成了极大地白色污染。由于PET具有疏水性和高结晶度，要直接从PET着手筛选到能高效降解的微生物或酶非常困难。

所以本实验以对苯二甲酸二乙酯(DET)作为结构模拟物来驯化和培养PET的降解菌。首先，对苯二甲酸二乙酯作为化工原料自身是一种环境荷尔蒙，对环境会产生严重污染。其次，对苯二甲酸二乙酯在微生物和水解酶的作用下将释放出对苯二甲酸(TPA)，是一种非常重要的化工原料，广泛应用于合成树脂、涤纶纤维、塑料薄膜和染料等行业，但对水中微生物的再生有抑制作用，对动物有致突性和致癌作用，被公认为是一种有毒害性的污染物。目前对苯二甲酸的生物降解研究较多，但对苯二甲酸二乙酯的处理工艺还很不完善。张建飞等人从对有降解作用的混合菌悬液中分离出5株纯种菌，并从中筛选出对DTP降解作用最好的菌株F₄，降解5000ppm的对苯二甲酸二乙酯，14天后的降解率可超过92％。研究苯二甲酸二乙酯的生物降解规律，不仅可以解决化工原料本身对环境的污染问题，还可以为PET的生物降解研究奠定良好的基础。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对PET生物降解对苯二甲酸二乙酯和工业废水中对苯二甲酸的生物治理，提供一种高效降解对苯二甲酸二乙酯的微生物。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一株降解对苯二甲酸二乙酯的菌株，其分类命名为代尔夫特菌(Delftia sp.)，菌株号为WL-3，已保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，保藏编号为CCTCC NO：M2017136，保藏日期为2017年3月21日，保藏地址为：中国.武汉.武汉大学。该菌株是发明人于2016年11月筛选出来的。

本发明所述的Delftia WL-3筛选方法：在以对苯二甲酸二乙酯为唯一碳源的无机盐养基(pH 7.0)中，对含苯系物及其衍生物的工业废水中的对苯二甲酸二乙酯(DET)降解菌株进行分离筛选。

具体地，以含苯系物及其衍生物的工业废水作为筛选目标，利用含1000mg/L对苯二甲酸二乙酯的无机盐培养基作为介质，连续富集驯化具有对苯二甲酸二乙酯利用能力的菌株，将无机盐培养基稀释涂布于含有1000mg/L对苯二甲酸二乙酯的无机盐固体培养基，30℃培养2-3d，挑取形态不同的对苯二甲酸二乙酯降解菌株进行划线分离获得纯培养，命名为菌株WL-3，再次验证纯种微生物菌株WL-3对对苯二甲酸二乙酯降解能力，利用高效液相色谱检测对苯二甲酸二乙酯残余含量；

具体地，所述的无机盐培养基是由硝酸铵1.0g，氯化钠1.0g，磷酸二氢钾0.5g，磷酸氢二钾1.5g，加水至1.0L配制，调节pH值至7.0，固体培养基加入琼脂20.0g、121℃灭菌15min，使用前添加终浓度1000mg/L的对苯二甲酸二乙酯作为碳源。