论文部分内容阅读
从江苏某油田附近受石油污染土壤中分离出2株以柴油为唯一碳源的耐盐石油降解菌株LS1和LS4。通过对菌株的生理生长特性、菌体的形态观察及16S rDNA基因序列分析鉴定LS1和LS4分别为假单胞菌菌属(Pseudomonas)和金黄杆菌菌属(Chryseobacterium),两株菌都为革兰氏阴性菌。研究了不同环境条件对菌株的生长特性和柴油降解效果的影响。结果表明,菌株LS1可耐受的最高盐度(NaCl)和柴油浓度分别为6%~8%和12000mg·L-1,菌株LS1生长的适宜pH和温度条件分别为6.0~8.0和24~32℃。外加20~300mg/L的碳源葡萄糖、蔗糖和乳糖均能促进菌株生长,大大缩短停滞期。在盐度为6%、pH7.0、温度为32℃、投加量为10%的条件下,历经6d,菌株LS1对初始浓度为3000mg·L-1的柴油的降解率可达78.3%,菌株LS4可耐受的最高盐度(NaCl)和柴油浓度分别为6%~8%和11000mg·L-1,菌株生长的适宜pH和温度条件分别为7.0~9.0和32~36℃。在盐度为6%、pH7.0、温度为32℃、投菌量为8%的条件下,历经6d,菌株LS4对初始浓度为2000mg·L-1的柴油的降解率可达61.4%。加入适量葡萄糖和蔗糖,可使LS1对柴油的降解率分别提高至90.5%和92.1%左右,使LS4对柴油的降解率分别提高至78.5%和81.1%左右。重金属离子对菌株LS1和LS4的生长均有较强的抑制作用。其中,Hg2+的抑制作用最强,Mn2+的抑制作用最小。对菌株的烷烃羟化酶部分基因克隆结果表明,菌株LS1和LS4基因组中均存在烷烃羟化酶基因片段,基因长度分别708bp和642bp,LS1的烷烃羟化酶部分基因与琼氏不动杆菌菌株(Acinetobacter junii)的部分氨基酸序列同源性达到99%,菌株LS4的烷烃羟化酶部分基因与溶血不动杆菌(Acinetobacter haemolyticus)菌株相似性较高,最高相似性达到98%。表明了不同菌株烷烃羟化酶基因存在有较近的亲缘关系,但在进化的过程中为了适应各自不同的环境,演变形成不同的烷烃羟化酶基因表达序列。本研究还对菌株LS1和LS4的耐盐机理进行了初步探讨,结果表明,菌株LS1和LS4的耐盐机理是通过在细胞内积累甜菜碱,调节菌株细胞内外渗透压,确保在高盐环境下进行正常的生长代谢活动。此外,研究发现在底物中加入甜菜碱可以提高菌株LS1和LS4在高盐环境下对柴油的降解效率。