一种gy2b降解菌固定化小球及其制备方法与应用_3

文档序号:8277569阅读:来源:国知局
L、250mg/L和300mg/L,各锥形瓶中溶液最终体积为100ml,然后分别往各锥形瓶溶液体系中投加制得的无菌固定化小球8.5g ;将锥形瓶放入恒温震荡培养箱,于30°C、150r/min、避光条件下震荡进行吸附作用,每个样品做3次平行。
[0066]定时取样测定各锥形瓶溶液体系中苯酚的残余浓度,测量样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度。无菌固定化小球随时间变化对不同浓度苯酚的吸附效果如图1所示。从图1可以看出,无菌固定化小球对体系中苯酚的吸附可以在短时间(30min)内达到平衡。各浓度下,都约有7?8%的吸附量,无菌固定化小球的吸附能力对于体系环境中苯酚的摄取降解具有重要意义。
[0067]2、测定游离的GY2B降解菌对不同浓度苯酚的吸附效果,操作如下:
[0068]将MSM培养液于120°C高温蒸汽灭菌,然后分装至4只经灭菌的锥形瓶中,分别加入经过滤灭菌的苯酚溶液,使各锥形瓶培养液的苯酚浓度分别为100mg/L、150mg/L、200mg/L和250mg/L ;然后分别往各锥形瓶溶液体系按4%的投加量投加游离的GY2B降解菌,即锥形瓶中每10mL溶液投加4mL的GY2B降解菌菌悬液,GY2B降解菌菌悬液中GY2B降解菌的质量分数为0.0588g/mL ;将锥形瓶放入恒温震荡培养箱,于30°C、150r/min、避光条件下震荡进行吸附作用,每个样品做3次平行。
[0069]定时取样测定各锥形瓶溶液体系中苯酚的残余浓度,待测样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度。游离的GY2B降解菌随时间变化对不同浓度苯酚的降解效果如图2所示。从图2可以看出,游离的GY2B降解菌在较低浓度的苯酚含量下能够保持较好的降解作用,但苯酚浓度含量高的环境体系中,因苯酚的毒害左右对菌体产生的抑制,GY2B降解菌需要有较长的适应期且完成降解的时间极长。
[0070]3、测定实施例1所得GY2B降解菌固定化小球对不同浓度苯酚的吸附效果,操作如下:
[0071]如I所述于6个锥形瓶中配制苯酸浓度分别为50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L和300mg/L的六组试样,各锥形瓶中溶液最终体积为100ml。然后分别往各锥形瓶溶液体系中投加GY2B降解菌固定化小球8.5g ;将锥形瓶放入恒温震荡培养箱,于30°C、150r/min、避光条件下震荡进行吸附作用,每个样品做3次平行。
[0072]定时取样测定各锥形瓶溶液体系中苯酚的残余浓度,待测样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度。GY2B降解菌固定化小球随时间变化对不同浓度的苯酚的降解效果如图3所示。从图3可以看出,本发明所述GY2B降解菌固定化小球在较低浓度苯酚下就展现了其优势,在大大缩短降解时间的基础上,更将最终的降解效率提升10%左右;在高浓度的苯酚环境中,借助固定化这一作用保存了内部菌体的降解能力,因而能在高浓度苯酚含量下稳定降解,并在最终的降解效率上相比游离菌具有极大提升。
[0073]4、测定酸性条件下GY2B降解菌固定化小球的降解优化效果:
[0074](I)分别量取90ml MSM培养液于两个锥形瓶中,以NaOH、HCl分别调节两个锥形瓶中MSM培养液的pH = I与pH = 3 ;将这两个锥形瓶放入灭菌锅120°C高温蒸汽灭菌30min后取出放于无菌操作台紫外光下冷却至室温;然后将1ml已过滤灭菌、pH = 1、苯酚浓度为lg/L的苯酚母液加入MSM培养液pH = I的锥形瓶中搅拌均匀,将1ml已过滤灭菌、pH =
3、苯酚浓度为lg/L的苯酚母液加入MSM培养液pH = 3的锥形瓶中搅拌均匀,分别得到pH=I和pH = 3的苯酸体系;
[0075](2)各取8.5g实施例1所得GY2B降解菌固定化小球分别投入pH = I和pH = 3的苯酚体系,放入摇床30°C、150r/min避光培养24小时加以驯化适应,得到驯化后的GY2B降解菌固定化小球,用无菌水洗净;
[0076](3)重新配制步骤(I)的pH = I和pH = 3的苯酚体系,分别投加8.5g经驯化后的GY2B降解菌固定化小球,定时取样测定苯酚体系中苯酚的残留量。测量样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度;
[0077](4)重新配制步骤⑴的pH = I和pH = 3的苯酚体系,分别按4%的投加量加入游离的GY2B降解菌,即锥形瓶中每10mL溶液投加4mL的GY2B降解菌菌悬液,GY2B降解菌菌悬液中GY2B降解菌的质量分数为0.0588g/mL,定时取样测定苯酚体系中苯酚的残留量。待测样品处理如下:4°C环境下lOOOOr/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酸浓度;
[0078]结果:GY2B降解菌固定化小球和游离的GY2B降解菌在酸性条件下对体系中苯酚的降解效果如图4所示,从图4可以看出,在酸性条件下,游离状态的GY2B降解菌因体系环境条件恶劣,活性大失,基本失去对苯酚的降解能力;而本发明所述GY2B降解菌固定化小球则因其包埋的保护机制使其拥有更强的适应能力,能在缓慢适应降解条件后对体系中苯酚进行稳定降解,并在最终的降解率上十分可观。
[0079]5、测定碱性条件下GY2B降解菌固定化小球的降解优化效果:
[0080](I)分别量取90ml MSM培养液于两个锥形瓶中,以NaOH、HCl分别调节两个锥形瓶中MSM培养液的pH = 10与pH = 12 ;将这两个锥形瓶放入灭菌锅120°C高温蒸汽灭菌30min后取出放于无菌操作台紫外光下冷却至室温;然后将1ml已过滤灭菌、pH = 10、苯酚浓度为lg/L的苯酚母液加入MSM培养液pH = 10的锥形瓶中搅拌均匀,将1ml已过滤灭菌、pH = 12、苯酚浓度为lg/L的苯酚母液加入MSM培养液pH = 12的锥形瓶中搅拌均匀,分别得到pH = 10和pH = 12的苯酚体系;
[0081](2)各取8.5g实施例1所得GY2B降解菌固定化小球分别投入pH= 10和pH = 12的苯酚体系,放入摇床30°C、150r/min避光培养24小时加以驯化适应,得到驯化后的GY2B降解菌固定化小球,用无菌水洗净;
[0082](3)重新配制步骤(I)的pH = 10和pH = 12的苯酚体系,分别投加8.5g经驯化后的GY2B降解菌固定化小球,定时取样测定苯酚体系中苯酚的残留量。测量样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度;
[0083](4)重新配制步骤(I)的pH = 10和pH = 12的苯酚体系,分别按4%的投加量加入游离的GY2B降解菌,即锥形瓶中每10mL溶液投加4mL的GY2B降解菌菌悬液,GY2B降解菌菌悬液中GY2B降解菌的质量分数为0.0588g/mL,定时取样测定苯酚体系中苯酚的残留量。待测样品处理如下:4°C环境下10000r/min离心5分钟,取上清液稀释测定。测定在紫外分光光度计,270nm波长测定,由标准曲线计算得体系中苯酚浓度;
[0084]结果:GY2B降解菌固定化小球和游离的GY2B降解菌在碱性条件下对体系中苯酚的降解效果如图5所示,从图5可以看出,在酸性条件下,游离状态的GY2B降解菌仍能保持一定的降解性能,说明此菌体对碱性条件具有更好的适应性;相比之下,本发明所述GY2B降解菌固定化小球具有十分彻底的
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