[发明专利]红球菌Z13菌株及其应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一株红球菌Z13菌株及其应用。筛选得到的红球菌Z13菌株经过鉴定红球菌Z13菌株是Rhodococcus属的一株新种，命名为：Rhodococcusferula；其保藏编号为GDMCC No.62880；且该菌株具有耐高温的特性，且最高可耐受45℃依旧可以正常生长。通过实验证明在45℃高温条件下，红球菌Z13能在30h内将浓度为1300mg/L的苯酚完全降解；可见，本发明筛选出来的菌株在酚类废水的生物处理上具有高效性，有广阔的应用前景。

【技术领域】

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及红球菌Z13菌株及其应用。

【背景技术】

苯酚是重要的化工原料,被广泛应用于酚醛树脂、炼油、焦碳、染料、纺织、杀虫剂、农药和医药的生产中，并成为这些工业废水中的主要污染物。含酚废水的排放对环境造成严重的污染，危害人类健康及生物的生长繁殖，因此许多国家将其列入环境优先控制污染物黑名单。目前对含酚废水的处理方法主要有吸附、萃取、氧化还原和生物降解等方法。其中生物降解法是利用自然界中能利用苯酚作为碳源生长的微生物降解污水中的酚类污染物，其整个过程基本是在微生物酶参与下发生的生物化学反应，具有适应性广，能耗少，处理效率高，二次污染少，投资少等优点，是目前废水处理领域中较为先进和重要的方法。

近年来，国内外已分离鉴定的苯酚降解微生物主要包括细菌和真菌两大类。细菌主要包括假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、产碱菌属(Alcaligens sp.)和红球菌属(Rhodococcus sp.)；真菌主要包括酵母菌属(Saccharomyces sp.)、假丝酵母属(Candida sp.)和不动杆菌属(Acinetobacter sp.)。降解活性多在300-1000mg/L，随着苯酚浓度的增大，会极大地抑制微生物的活性，且降解周期偏长，限制大多数微生物在污水处理中的应用。因此，分离筛选得到既能降解高浓度苯酚、且降解效率高的微生物意义重大。

现有技术中，也有研究部分红球菌菌株也能降解苯酚，但是降解速率不一。另外，在实际生产生成的含有苯酚的废水刚排出的温度过高，菌株降解能力极易被破坏。

【发明内容】

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一株新的红球菌Z13菌株及其应用。

为达到上述目的，本发明筛选得到一株红球菌(Rhodococcus sp.)Z13菌株，其保藏编号为GDMCC No.62880，保藏日期：2022年10月13日，保藏地址为：中国广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏单位：广东省微生物菌种保藏中心(GDMCC)。

本发明的红球菌Z13菌株(Rhodococcus ferula)来源于广西柳州市三江县甘蔗地的土壤样品，将筛选得到的菌株提取基因组DNA，使用通用引物27F和1492R进行PCR扩增，测序，得到的16S rRNA基因序列提交到EzBiocloud比对。结果显示，红球菌Z13与菌株Rhodococcus zopfii(JCM 9919)和Rhodococcus phenolicus(DSM 44812)相似性最高为(均为98.62％)。使用N-J法构建进化树，结果显示，红球菌Z13菌株与菌株Rhodococcuszopfii(JCM 9919)和Rhodococcus phenolicus(DSM 44812)聚成一枝，与Rhodococcus属的菌聚成一簇，结合16S rRNA基因序列比对结果可知，红球菌Z13菌株是Rhodococcus属的一株菌。红球菌Z13菌株的16S rDNA的核苷酸序列如序列表所示，长1521bp。

进一步说明，所述的红球菌(Rhodococcus sp.)Z13的生物学特征为：在LB平板上的形态为粉红色，圆形有凸起，湿润，边缘整齐，直径约为2mm；细胞为短杆状，细胞大小为(0.75～1.05)×(1.2～1.5)μm。