[发明专利]可降解氯苯的粘质沙雷氏菌及其应用

说明书

本发明公开了可降解氯苯的粘质沙雷氏菌及其应用，该菌株的保藏号为CCTCC NO：M 2019674，本发明的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)TF‑1既可以以氯苯为唯一碳源和能源并对其降解，又可通过共代谢对其降解，在贫养污染场地和复合污染场地均能保持较高活性，适用于废水、饮用水和土壤修复等领域应用，有望在氯代芳烃生物降解的工程应用领域取得新的突破。

技术领域

本发明涉及环境生物技术领域，具体涉及可降解氯苯的粘质沙雷氏菌，还涉及可降解氯苯的粘质沙雷氏菌的应用。

背景技术

氯苯是由人工合成、化学性质比较稳定的一类化合物，其广泛用于医药、农药、工程塑料、家庭卫生、材料合成以及染料工业等行业中。但氯苯中的氯原子有较高的电负性，能够强烈吸引苯环上的电子，从而使苯环成为一个疏电子环，因而化学性质相当稳定，很难降解，而且毒性大，对中枢神经系统有抑制和麻醉作用，甚至是致癌的；通常高氯离子废水，盐度较大。随着氯苯的大量使用，致使环境中大量存在，对人类健康和生态环境造成严重威胁，随着国际、国内在可持续发展中对生态环境提出越来越高的要求，如何有效的消除该类污染已成为环境保护领域的重要研究内容。

从解决大面积污染的角度考虑，生物降解因其具有高效性及低成本性，被认为是消除氯苯类污染物最有效的途径。生物降解包括了厌氧和好氧生物降解两种方式。厌氧降解常用Hyphomicrobium、Dehalococcoides等脱氯菌，使高氯代有机物还原脱氯。脱氯菌常与产乙酸菌(homoacgtogens)和产甲烷菌(methanogens)形成聚生体，在碳源和外源电子供体存在的条件下，氯代烃作为电子受体为厌氧微生物提供能源并同时被降解。但厌氧降解存在降解不彻底的缺陷，脱氯后的产物往往具有更大的生物毒性和致癌性。而好氧降解途径可通过羟基化作用或环氧化作用使得氯代烃完全降解，相对于降解不彻底的厌氧生物降解，好氧生物降解具有显著优势。

当前国内还未有报道利用粘质沙雷氏菌用于氯苯的降解研究。当前已报到功能菌株中，只能通过共代谢或厌氧脱氯等单一形式实现氯苯的降解，条件要求苛刻，这在一定程度上限制了氯苯好氧氧化在工程上的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可降解氯代芳烃的粘质沙雷氏菌，该菌能够降解氯代芳烃，可应用于废水、饮用水和土壤修复等领域，特别适用于废水中氯代芳烃污染物降解和土壤生物修改，具有广泛推广的意义。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、可降解氯苯的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens strain)TF-1，保藏于中国典型培养物保藏中心保藏，保藏编号为CCTCC NO：M 2019674。

本发明所述的可降解氯代芳烃的粘质沙雷氏菌，分类命名为粘质沙雷氏菌Serratia marcescens strain TF-1，是从重庆大渡口区原重庆钢铁股份公司动力厂五万立方煤气柜周边污染土壤中分离得到的，属于粘质沙雷氏菌属。菌落直径0.5～0.8μm，长0.9～2.0μm，端圆，兼性厌氧，多数不透明，有些虹彩；白色、粉红或红色；革兰氏染色阴性。最佳生长温度为25～40℃，pH为6.5～7.5；与粘质沙雷氏菌属Serratia sp.的菌株strainRJ-10-16、strain RJ-10-14、marcescens strain AG2105、strain KUJM3同源性为99％。

优选的，所述粘质沙雷氏菌TF-1的16S rDNA序列如SEQ ID NO.3所示。

优选的，所述粘质沙雷氏菌TF-1以氯苯为唯一碳源。

优选的，所述粘质沙雷氏菌TF-1最高耐受质量分数7％的盐度。

优选的，所述盐度以氯化钠计。

2、所述粘质沙雷氏菌TF-1在降解氯代芳烃中的应用。

优选的，所述氯代芳烃为氯苯。