对乙酰氨基酚(APP)是一种常见的解热、镇痛药,同时也可用作有机合成中间体和照相化学药品等。因其在人们生产生活中的广泛应用,大量的APP进入环境,带来了严重的生态风险。利用微生物方法来处理这种污染被认为是高效、廉价和绿色的。本研究从杭州某污水处理厂活性污泥中筛选得到1株能够高效降解APP的菌株,命名为HZA2。通过对该菌株的生理生化特性研究、形态特征观察和16S rDNA序列同源性分析,将该菌株确定为申氏杆菌属(Shinella sp.),这是一类新的APP降解菌属,之前未见报道。菌株HZA2对APP的最适降解条件为:在30 ℃,pH=7条件下,菌株HZA2对APP降解能力很强,12 h内可以将200 mg/L的APP完全降解,而且对低、高浓度的APP都表现出很高的降解效率。外加碳源(葡萄糖,麦芽糖,可溶性淀粉,蛋白胨)可以增强HZA2的生长、代谢能力,提高其对APP的降解率。在代谢过程中利用气相-质谱联用仪(GC-MS)检测到对氨基苯酚和对苯酚这两种主要代谢产物,故推测菌株对APP的降解途径为对苯二酚途径(hydroquinone pathway)。进一步研究其代谢机理:利用鸟枪法从HZA2中克隆得到酰胺酶基因ace123,大小为 1446bp,可以编码481个氨基酸;以pET29a为表达载体,实现了酰胺酶ACE123在E.coli BL21(DE3)中的表达,用镍离子亲和层析柱对蛋白ACE123进行纯化,ACE123大小约为51 KDa。ACE123对APP具有很高的活性,主要代谢产物为对氨基苯酚。此外,ACE123对其他几种含有酰胺键的化合物均具有降解活性。