[发明专利]一株苯甲酸厌氧降解菌及其应用

说明书

本发明公开了一株苯甲酸厌氧降解菌及其应用，属于微生物系统分类和环境生物技术领域。所述的苯甲酸厌氧降解菌株命名为(Geobacter benzoelyticum)Jerry‑YX，于2021年03月15日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所的中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.22016。本发明的苯甲酸厌氧降解菌Jerry‑YX含有3个苯甲酸厌氧降解相关基因，利用柠檬酸铁为电子受体厌氧降解苯甲酸时，降解效率为43％。利用该苯甲酸厌氧降解菌进行原位修复可以有效地减缓苯甲酸盐积累，促进多环芳烃的降解，在环境修复方面具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于微生物系统分类和环境生物技术领域，涉及一株苯甲酸厌氧降解菌及其应用，特别涉及一株苯甲酸厌氧降解菌(Geobacter benzoelyticum)Jerry-YX及其应用。

背景技术

随着经济的发展，石油开采、冶炼、运输等活动日益增多，由于开采不合理、技术不成熟等因素引起的石油泄漏现象时有发生。石油进入土壤中后难以自然降解，对土壤组成结构、理化性质以及生物群落的功能与结构等都将产生不利影响，其中石油污染物多环芳烃具有毒性、半挥发性、生物蓄积性，会积累并持续存在于环境中，严重威胁人类健康和生态安全。因此寻找降解石油污染物多环芳烃的方法具有重要的实际意义。

苯甲酸通常以苯甲酸盐的形式出现，是多环芳烃厌氧降解重要的中间产物，研究苯甲酸的降解对于研究多环芳烃降解具有重要意义。另外，过量的苯甲酸进入细胞可影响酶活性和细胞完整性，进入土壤会抑制微生物数量和改变群落结构，也会引起一系列的环境污染问题。研究表明，苯甲酸可以以硝酸盐、硫酸盐、Fe(III)为电子受体进行厌氧降解，为微生物供能来支持微生物的生长，并且研究发现厌氧微生物比好氧微生物具有更强的多环芳烃降解能力。因此，发现和引入苯甲酸厌氧降解菌能更快速有效地降解有机污染物，减少异位修复的转运成本，进而将可能产生的环境影响控制在最低限度，对增强多环芳烃的原位生物降解具有重要意义。

目前Azoarcus sp.CIB、沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)、磁螺菌(Magnetospirillum magnetotacticum)MS-1、固氮弧菌(Azoarcus evansii)等微生物可以在厌氧条件下降解苯甲酸，硫还原地杆菌(Geobacter metallireducens)GS-15^T对苯甲酸有较好的氧化能力。但目前能以Fe(III)为唯一电子受体氧化苯甲酸的微生物菌株匮乏。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一株苯甲酸厌氧降解菌株。

本发明的另一个目的在于提供上述苯甲酸厌氧降解菌的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一株苯甲酸厌氧降解菌株，命名为(Geobacter benzoelyticum)Jerry-YX，于2021年03月15日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.22016。

苯甲酸厌氧降解菌Jerry-YX为严格厌氧的革兰氏阴性菌，没有接触酶和氧化酶活性。通过透射电镜对菌株苯甲酸厌氧降解菌Jerry-YX细胞形态进行观察，发现菌体呈长形杆状，有多个端生鞭毛，约0.2～0.4μm宽，2.0～2.2μm长。在NBAF培养基中能耐受20～37℃的温度，最适生长温度30℃。培养基NaCl浓度在0～1％(w/v)范围内菌株可以生长，但NaCl浓度1.5％(w/v)及以上不能生长，生长最适NaCl浓度0％(w/v)。