高效萘降解菌N-3生長曲線、脫氫酶活性的測定——結(jié)果、結(jié)論
2結(jié)果與討論
2.1萘降解菌的篩選
經(jīng)過富集培養(yǎng)，在萘選擇性固體培養(yǎng)基平板上得到3株能以萘為唯一碳源和能源生長的菌株，分別命名為N-1，N-2，N-3。3株菌在萘選擇性培養(yǎng)基中的生長曲線見圖1，降解60 h后3株菌的萘降解率見圖2。由圖1和圖2可見，菌株N-3生長情況最好，且降解60 h后的萘降解率最高，達(dá)到25.31%。
圖1 3株萘降解菌在萘選擇性培養(yǎng)基中的生長曲線
圖2 3株菌的萘降解率
3株菌的nah基因擴(kuò)增電泳照片見圖3。由圖3可見，菌株N-1和N-3中均含有nah基因，而菌株N-2中未發(fā)現(xiàn)。結(jié)合圖1～3的結(jié)果，以下實(shí)驗(yàn)選擇N-3作為萘降解菌。
圖3 3株菌的nah基因擴(kuò)增電泳照片M：分子標(biāo)記；NC：空白對照；N-1，N-2，N-3：萘降解菌
2.2菌株N-3的鑒定
經(jīng)過對菌株N-3的16S rDNA序列分析，鑒定其為銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。對該菌進(jìn)行簡單生理生化實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：該菌為革蘭氏陰性菌，菌體的一端有單鞭毛，無芽胞；氧化酶陽性，能氧化分解葡萄糖和木糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，但不分解乳糖和蔗糖，可液化明膠，可分解尿素，可還原硝酸鹽為亞硝酸鹽并產(chǎn)生氮?dú)猓胚嵩囼?yàn)呈陰性，可利用枸櫞酸鹽，精氨酸雙水解酶陽性。
2.3菌株N-3對萘、菲、蒽、芘、芴的降解
菌株N-3在不同PAHs體系中的生長曲線見圖4。由圖4可見：菌株N-3在萘、菲、蒽、芘、芴等5種PAHs中都能生長；在蒽和菲中生長情況最好，其次是萘，在芘和芴中生長情況最差。菌株N-3對不同PAHs的降解率見圖5。由圖5可見：經(jīng)過84 h的降解，菌株N-3對萘、菲、蒽、芘、芴的降解率分別為28.81%，34.83%，36.65%，27.50%，23.47%；菌株N-3對這5種PAHs降解能力的大小順序?yàn)椋狠欤痉疲据粒拒牛拒蹋c該菌在不同PAHs體系中的生長情況呈一定的正相關(guān)性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該菌不僅可有效降解萘，而且也能有效降解液相中其他種類的PAHs。
圖4菌株N-3在不同PAHs體系中的生長曲線
圖5菌株N-3對不同PAHs的降解率
2.4菌株N-3的脫氫酶活性
菌株N-3在不同PAHs體系中的脫氫酶活性見圖6。由圖6可見：菌株N-3在所有PAHs體系中的OD486都是先增大后減小；在菲和蒽體系中，菌株N-3的脫氫酶活性在前72 h上升迅速，而后略有下降；在萘、芘和芴體系中，菌株N-3的脫氫酶活性在前60 h上升迅速，而后呈下降趨勢，總體均低于菲和蒽體系中的脫氫酶活性。這表明該菌株對萘、芘和芴的降解能力沒有對菲和蒽的降解能力強(qiáng)。該結(jié)果與菌株N-3對不同PAHs降解率的結(jié)果呈正相關(guān)性，由此也可證明用脫氫酶活性表征微生物對有機(jī)污染物的降解能力是一種可靠的方法。
圖6菌株N-3在不同PAHs體系中的脫氫酶活性
3結(jié)論
a）從柴油污染土壤中分離出一株降解萘的菌株N-3。該菌能以萘為唯一碳源及能源生長，經(jīng)鑒定為銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa），含有萘雙加氧酶基因nah。
b）該菌能有效降解液相中的萘、菲、蒽、芘、芴。在質(zhì)量濃度為50 mg/L的不同種單一PAHs體系中，經(jīng)過84 h的降解，萘、菲、蒽、芘、芴的降解率分別為28.81%，34.83%，36.65%，27.50%，23.47%。
c）菌株N-3的脫氫酶活性與其對不同PAHs的降解率呈一定的正相關(guān)性，且對PAHs的降解具有廣譜性。
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