作为生物源硫化氢产生控制的氯氧阴离子的微生物代谢的制作方法
【专利摘要】本公开涉及通过使用氯氧阴离子以及具有（高）氯酸盐还原活性的微生物来控制体系（例如油和气藏以及油和气管道）中的硫化物（S2-）含量的方法。
【专利说明】作为生物源硫化氢产生控制的氯氧阴离子的微生物代谢
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年6月3日提交的美国临时申请第61/493，367号的权益，其全部内容引入本文以供参考。
【技术领域】
[0003]本公开涉及通过使用氯氧阴离子和具有(高)氯酸盐还原活性的微生物来控制体系(如油和气藏以及油和气管道)中的硫化物(S2O含量的方法。
【背景技术】
[0004]硫化氢(H2S)的产成导致多种腐蚀问题。例如，硫化物生成(sulfidogenesis)导致多种采油问题，包括油藏酸化、原油污染、金属腐蚀、和随后可堵塞抽油井的金属硫化物的沉淀。
[0005]微生物加强型采烃(MEHR)的重要方面是控制储藏酸化。储藏酸化的特征在于，通常在涉及注水的二次开采过程开始之后，制备气体中的H2S和制备流体中的可溶HS_显著增加。尽管已经提出几个非生物机制作为储藏酸化的原因，包括热化学的硫酸根(SO42O还原和黄铁矿(FeS2)溶解，但现在广泛公认的是，由于注水，经异化硫酸盐还原菌(SRB)的硫酸盐还原是储藏酸化中硫化物产生的主要原因(Vance和Thrasher, PetroleumMicrobiology, eds B.0llivier & M.Magot, ASM Press,2005)。
[0006]用于井、管道、和泵体系的酸性介质冶金在工程开始时承担估计总工程成本的2%的成本费用，但是如果需要改装，可能是更高的数量级(Al-Rasheedi等人，SPE MiddleEast Oil Show, Society of Petroleum Engineers)。酸化产生设施也引起与防止操作者暴露于有毒H2S、控制减少油水分离器性能的油湿硫化铁衬垫、管理干扰制备水清理和再循环的硫化铁固体、以及积聚可堵塞仪器且增强仪器腐蚀的硫化铁沉积相关的额外成本。另外，收入损失可产生于，施加于通过输出管线泵送具有过多H2S浓度的高体积油和气的限制以确保体系完整性(Vance 和 Thrasher, Petroleum Microbiology, eds B.0llivier&M.Magot, ASM Press, 2005)。
[0007]致力于可抑制来自异化硫酸盐还原代谢的H2S产生的机制。重要的研究集中于通过向注水中添加硝酸盐来对SRB活性进行热力学抑制。热力学考虑指示，微生物硝酸盐还原比Fe(III)还原、硫酸盐还原、或甲烷生成更有利，因此应该首先发生(Coates和Achenbach, Manual of Environmental Microbiology, eds C.J.Hurst 等人,719-727, ASMPress, 2001 ;以及 Lovely 和 Chapelle, Reviews of Geophysics33, 365-381，1995)。例如，与硝酸盐还原I 禹合的甲苯厌氧降解的吉布斯自由能(AG。’ =-3，554^01-1甲苯)显著高于与硫酸盐还原耦合的吉布斯自由能(AGtZ=IOSkJmor1甲苯)。因此，添加过量硝酸盐应该导致该电子受体的优先利用和硫酸盐还原的选择性抑制。
[0008]然而，在不限制电子供体的体系中，例如在烃储备表示对活性微生物群落的生物可降解碳的无尽供应的油藏中，硝酸盐优于硫酸盐的热力学优先使用不相互排斥(Coates 和 Achenbach, Manual of Environmental Microbiology, eds C.J.Hurst 等人，719-727，ASM Press, 2001 ;以及 Van Trump 和 Coates, Isme J3, 466-476，2009)。如此，尽管硝酸盐的存在会减慢硫酸盐还原，但其不会完全地抑制硫酸盐代谢。此外，先前研究的结果表明，在建立活性SRB群落时，热力学更有利的电子受体(例如Fe(III))的添加可能不足以完全抑制硫酸盐还原(Coates等人，Environmental Science andTechnology30, 2784-2789，1996)。
[0009]因而，需要开发调节例如在采油期间由体系中的微生物硫酸盐还原产生的S2_的量的经济有效的方法。
【发明内容】
[0010]为了满足上述需要，本公开提供通过使用使含硫化物化合物氧化的(高)氯酸盐还原菌来减少含油或含气体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法和组合物。
[0011]因此，在某些实施方式中，本公开涉及通过以下来减少体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法:a)提供含有一种或多种硫酸盐还原菌和一种或多种(高)氯酸盐还原菌的体系；以及b)以足以刺激(高)氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向体系添加包含一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入体系时产生一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物，从而减少体系中一种或多种含硫化物化合物的量。在某些实施方式中，方法还包括将一种或多种高(氯酸盐)还原菌加入体系。 [0012]本公开的其他方面涉及通过以下来抑制体系中的硫化物生成的方法:a)提供含有一种或多种硫酸盐还原菌的体系；以及b)以足以抑制硫酸盐还原菌的硫酸盐还原活性的浓度，向体系添加包含一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入体系时产生一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物，从而抑制体系中的硫化物生成。在某些实施方式中，方法还包括将一种或多种高(氯酸盐)还原菌加入体系。
[0013]本公开的其他方面涉及通过以下来减少体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法:a)提供含有一种或多种硫酸盐还原菌的体系；b)添加一种或多种(高)氯酸盐还原菌；以及c)以足以刺激(高)氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向体系添加包含一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入体系时产生一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物，从而减少体系中一种或多种含硫化物化合物的量。
[0014]在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌含有一种或多种重组核酸，该重组核酸选自--与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK(Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌选自:艾德昂菌属(Ideonella) ；Dechloromarinus ；Dechloromarinus 菌株 NSS ;脱氯单胞菌属(Dechloromonas);脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO> RCB> SIUL、和 MissR ;芳香脱氯单胞菌(Dechloromonas aromaticae);薄荷脱氯单胞菌(Dechloromonas hortensis);趋磁螺菌属(Magnetospirillum);趋磁螺菌属菌株SN1、WD> DB、和VDY ；固氮螺菌属(Azospirillum)；固氮螺菌属菌株TTI ；Azospira ；Azospira 菌株 AH、Isol> Iso2、SDGM> PDX> KJ、GR-1> 和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；Dechlorobacter hydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio菌株MP ;沃廉菌属(Wolinella);产玻拍酸沃廉菌(Wolinellasuccinogenes)菌株 HAP-1 ;穆尔氏菌属(Moorella) ；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属(Sporomusa)；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属(Proteus);奇异变形杆菌(Proteusmirabilis);埃希氏杆菌属(Escherichia);希瓦氏菌属(Shewanella);藻类希瓦氏菌(Shewanella alga);藻类希瓦氏菌菌株ACDC ;奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)菌株MRl ;红细菌属(Rhodobacter);荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus);类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides) ；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属(Pseudomonas)菌株 PK、CFPBD> PDA、和 PDB ；以及 Pseudomonas chloritidismutans。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌是芳香脱氯单胞菌。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌是Dechloromarinus菌株NSS。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，方法还包括添加亚硝酸盐。在某些实施方式中，以足以抑制硫酸盐还原菌的浓度添加亚硝酸盐。在某些实施方式中，以足以产生至少100:1的氯氧阴离子与亚硝酸盐比例的量添加亚硝酸盐。在某些实施方式中，在向体系添加包含一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入体系时产生一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物之前，将亚硝酸盐加入体系。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，方法还包括从体系中去除由一种或多种(高)氯酸盐还原菌产生的元素硫的步骤。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种含硫化物化合物是硫化氢。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，体系是油藏、油水分离器、井源(wellhead)、气体管道或气体供应管线、天然气藏、CO2储存井、炼油厂、气液分离器、化学设施、或淡化设施。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，体系是来自纸浆、纸、或纺织厂的废水流出物、或来自制革厂的废水流出物。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，方法还包括将钥加入体系。
[0015]本公开的其他方面涉及用于精炼含有硫化物污染物的化合物的体系，其含有容器，该容器含有一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物，其中体系不含有硫化物洗涤器。本公开的其他方面涉及用于产生含有硫化物污染物的化合物的化学设施体系，其含有容器，该容器包括一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物，其中体系不含有硫化物洗涤器。在某些实施方式中，含有硫化物污染物的化合物选自气体、油、烃、及其混合物。本公开的其他方面涉及用于处理含有硫化物污染物的废水的废水处理设施体系，包括具有一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含硫化物废水的容器，其中体系不含有硫化物洗涤器。
[0016]在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，容器还含有一种或多种氯氧阴离子。在某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。在某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，容器还含有亚硝酸盐。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，硫化物污染物是硫化氢。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌含有一种或多种重组核酸，该重组核酸选自:与 pcrA (Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD(Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、 95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS(Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌选自:艾德昂菌属；Dechloromarinus ；Dechloromarinus菌株NSS ;脱氯单胞菌属；脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO、RCB、SIUL、和MissR ;芳香脱氯单胞菌；薄荷脱氯单胞菌；趋磁螺菌属；趋磁螺菌属菌株SNl、WD、DB、和VDY ;固氮螺菌属；固氮螺菌属菌株TTI ;Azospira ；Azospira菌株AH、Isol、Iso2、SDGM、PDX、KJ、GR_l、和perclace ；Azospira suillum菌株PS ；Dechlorobacter ；Dechlorobacter hydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio 菌株 MP ；沃廉菌属；产琥拍酸沃廉菌菌株HAP-1 ;穆尔氏菌属；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属；奇异变形杆菌；埃希氏杆菌属；希瓦氏菌属；藻类希瓦氏菌；藻类希瓦氏菌菌株A⑶C ;奥奈达希瓦氏菌菌株MRl ;红细菌属；荚膜红细菌；类球红细菌；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属菌株 PK、CFPBD、PDA、和F1DB ;以及Pseudomonas chloritidismutans。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐-还原菌是芳香脱氯单胞菌。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌是Dechloromarinus菌株NSS。
[0017]本公开的其他方面涉及用于储存含有硫化物污染物的化合物的容器，其含有一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物。
[0018]在某些实施方式中，容器还含有一种或多种氯氧阴离子。在某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。在某些实施方式中，一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，容器还含有亚硝酸盐。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，容器是CO2储存井。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，硫化物污染物是硫化氢。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，含有硫化物污染物的化合物选自气体、油、烃、及其混合物。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌含有一种或多种重组核酸，该重组核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 HK(Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 RR(Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同 的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌选自艾德昂菌属；Dechloromarinus ；Dechloromarinus菌株NSS ;脱氯单胞菌属；脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO、RCB、SIUL、和MissR ;芳香脱氯单胞菌；薄荷脱氯单胞菌；趋磁螺菌属；趋磁螺菌属菌株SN1、WD、DB、和VDY ;固氣螺菌属；固氣螺菌属菌株TTI ；Azospira ；Azospira菌株AH、Isol、Iso2、SDGM>PDX、KJ、GR_1、和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；DechlorobacterhydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ;Propionivibrio 菌株 MP ;沃廉菌属；产玻拍酸沃廉菌菌株HAP-1 ;穆尔氏菌属；Moorellaperchloratireducens ;鼠孢菌属；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属；奇异变形杆菌；埃希氏杆菌属；希瓦氏菌属；藻类希瓦氏菌；藻类希瓦氏菌菌株A⑶C ;奥奈达希瓦氏菌菌株MRl ;红细菌属；荚膜红细菌；类球红细菌；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属菌株 PK > CFPBD > PDA、和PDB ;以及Pseudomonas chloritidismutans。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌是芳香脱氯单胞菌。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，一种或多种(高)氯酸盐还原菌是Dechloromarinus菌株NSS。
[0019]本公开的其他方面涉及宿主细胞，其含有一种或多种重组核酸，该重组核酸选自:与 pcrA (Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrD(Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与111034 (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS(Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸，其中宿主细胞还原(高)氯酸盐。
[0020]在某些实施方式中，宿主细胞含有2种核酸、3种核酸、4种核酸、5种核酸、6种核酸、7种核酸、8种核酸、9种核酸、10种核酸、11种核酸、12种核酸、13种核酸、14种核酸、15种核酸、或16种核酸,其中该核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸?’与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA(Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 QDH(Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90`%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 PAS(Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸?’与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl(Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2(Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，将核酸可操作地连接至调控序列。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，宿主细胞是细菌、酵母、真胞、昆虫、或植物细胞。在可联合任何前述实施方式的某些实施方式中，宿主细胞选自:埃希氏杆菌属(Escherichia)、希瓦氏菌属(Shewanella)、假单胞菌属(Pseudomonas)、变形杆菌属(Proteus)、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、链霉菌属(Streptomyces)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、乳球菌属(Lactococcus)、芽抱杆菌属(Bacillus)、酵母属(Saccharomyces)、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、亚罗酵母属(Yarrowia)、汉逊酵母属(Hansenula)、克鲁维酵母菌属(Kluyveromyces)、毕赤酵母(Pichia pastoris)、曲霉属(Aspergillus)、金抱子菌属(Chrysosporium)、木霉属(Trichoderma)、趋磁螺菌属(Magnetospirillum)、固氮螺菌属(Azospirillum)、Azospira、Dechlorobacter、Propionivibrio、沃廉菌属(Wolinella)、穆尔氏菌属(Moorella)、鼠抱菌属(Sporomusa)、红细菌属(Rhodobacter)、和 Alicycliphilus。
[0021]本公开的其他方面涉及通过以下来还原(高)氯酸盐的方法:a)提供宿主细胞；b)使用含有一种或多种重组核酸的载体转化所述宿主细胞，其中该重组核酸选自:与 pcrA (Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrD(Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与111034 (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸?’与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS(Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、9 5%、99%、或 100% 相同的核酸;与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸；以及c)在适当条件下培养所转化的宿主细胞，以表达一种或多种重组核酸，其中一种或多种重组核酸的表达足够宿主细胞还原(高)氯酸盐。
[0022]在某些实施方式中，宿主细胞含有2种核酸、3种核酸、4种核酸、5种核酸、6种核酸、7种核酸、8种核酸、9种核酸、10种核酸、11种核酸、12种核酸、13种核酸、14种核酸、15种核酸、或16种核酸，其中核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸?’与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA(Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 QDH(Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 PAS(Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸?’与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl(Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2(Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；和与 OR3(Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1显示在硫酸根和氯酸根离子的存在下在含有硫酸盐还原菌(SRB)和异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)的体系中发生的氧化还原反应的示意图。SRB还原硫酸根离子(SO42O,以产生硫化氢(H2SX氯酸根离子(C103_)的存在可通过抑制SRB的硫酸盐还原活性来抑制H2S的形成。不希望受到理论的束缚，应该相信，氯酸根离子的抑制效果是由于抑制SRB的硫酸盐摄取、抑制SRB中的ATP-硫酸化酶、或抑制SRB中的APS-还原酶中的一个或组合抑制，其都是通过SRB有效还原SO4所需的。另外，在氯酸根离子的存在下，DPRB可将H2S氧化成元素硫，耦合C103_到氯离子(Cl-)的还原。然后，可从体系去除产生的硫。
[0024]图2显示异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)中的(高)氯酸盐还原途径的模型。
[0025]图3A显示通过Dechloromarinus菌株NSS到元素硫(Sci)的氯酸盐依赖的硫化物氧化。将H2S氧化成元素硫(S°)。即使在几周的延长孵育之后，也没有产生硫(亚硫酸盐、硫代亚硫酸盐等)的含氧阴离子。图3B显示元素硫从水溶液中沉淀出来。
[0026]图4显示在添加氯酸盐和Dechloromarinus菌株NSS之后，在超过250小时的延长孵育之后，海洋沉积物浆料微环境(miCTocosms)中的硫化物抑制。在缺少氯酸盐和Dechloromarinus菌株NSS时，容易产生硫化物。
[0027]图5显示在使用(高)氯酸盐还原有机体A.suillum (PS)和/或氯酸盐(C103)孵育24小时之后，SRB普通脱硫弧菌(D.vulgaris, DV)的硫化物生成的百分比抑制。
[0028]图6显示,示出当在48小时使用(高)氯酸盐还原有机体A.suillum (PS)和氯酸盐处理时SRB普通脱硫弧菌(DV)的硫化物生成的抑制的时间过程。如可见，相对于继续产生硫化物的未处理的对照,该处理导致硫化物产生的立即抑制和硫化物从介质中的去除。
[0029]图7显示高氯酸盐还原剂的基因组的系统发育(phylogenetic)分布。使用9 个保守管家蛋白(AtpD、DnaA> DnaK> FtsZ、GyrB> RecA、RpoN、SecA> Srp54)的连环(concatenated)比对,通过多位点序列分析产生系统发育树(phylogenetic tree)。使用ProtTest使用于比对的参数最佳化且通过phyml使用步长值(bootstrap value)计算树(19，32 )。使用灰色背景识别高氯酸盐还原剂的名称。
[0030]图8显示异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)的系统发育多样性。
[0031]图9显示高氯酸盐还原基因组岛(PRI)的保守核心的结构。示出来自四个PRI实例的保守基因。基因以其给定的基因名，或关于基因产物的预期功能的缩写/首字母缩略词进行标记。pcrAB⑶是高氯酸盐还原酶的组成/附属基因，cld是亚氯酸盐歧化酶，且moaA是钥辅因子生物合成通路的一部分。QDH表示预期编码具有对苯二酚脱氢酶活性的膜相关的tetraheme c型细胞色素的基因，而DHC表示diheme c型细胞色素。HK、RR、和PAS表示组氨酸激酶、响应调节子、和推定(putative)的两组分体系的PAS结构域传感器,而S/AS是预测的O因子/抗O因子体系。OR指示注释为多种类型氧化还原酶组分的基因，但是未知高氯酸盐还原背景内其基因产物的底物和功能。FNR/RpoN表示pcrA的保守启动子，其含有用于FNR和RpoN的一致结合位点。【具体实施方式】
[0032]以下描述阐述示例性方法、参数等。然而，应该意识到，这样的描述并不意在限制本公开的范围，相反提供来作为示例性实施方式的描述。
[0033]本公开涉及通过使用(高)氯酸盐还原菌(其使含硫化物化合物例如H2S氧化成元素硫)来减少含油体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法和组合物。
[0034]本公开提供通过以足以刺激(高)氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向包括硫酸盐还原菌和(高)氯酸盐还原菌的体系添加含有氯氧阴离子的组合物或在加入到体系时产生氯氧阴离子的化合物，从而减少体系中一种或多种含硫化物化合物的量，来减少包括硫酸盐还原菌和(高)氯酸盐还原菌的体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法。
[0035]本公开还提供通过以足以抑制硫酸盐还原菌的硫酸盐还原活性的浓度，向包括硫酸盐还原菌的体系加入含有氯氧阴离子的组合物或在添加到体系时产生氯氧阴离子的化合物，从而抑制体系中的硫化物生成和/或H2SO4广生,来抑制包括硫酸盐还原囷的体系中的硫化物生成和/或H2SO4产生的方法。
[0036]本公开还提供通过以足以刺激(高)氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向包括硫酸盐还原菌的体系加入(a)(高)氯酸盐还原菌和(b)氯氧阴离子或在添加到体系时产生氯氧阴离子的化合物，从而减少体系中一种或多种含硫化物化合物的量，来减少包括硫酸盐还原菌的体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法。不希望受到理论的束缚，应该相信，氯氧阴离子(例如次氯酸盐、亚氯酸盐、和二氧化氯)还可以与含硫化物化合物中的硫化物发生化学反应以产生硫。
[0037]另外，本公开提供用于精练含有硫化物污染物的化合物的体系，用于产生含有硫化物污染物的化合物的化学设施`,和用于处理含有硫化物污染物的废水的废水处理设施，其中体系包括容器，该容器包括(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物或含有硫化物污染物的废水，其中体系不包括硫化物洗涤器。本公开还提供用于储存含有硫化物污染物的化合物的容器，其包括(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物。
[0038]1.示例性的处理体系
[0039]可使用公开的方法来处理硫酸盐还原菌(SRB)正在引起、已经引起、或可能引起含硫化物化合物例如硫化氢(H2S)的产生的任何体系。实例包括含水环境例如坑(pits)或含水池塘和所有的海洋环境。另外，可使用公开的方法来处理含有含硫化物化合物例如H2S的任何体系。实例包括炼油厂、CO2储藏井、化学设施、淡化设施、和污水处理设施。
[0040]本公开中的体系的实例包括采油领域中的体系。水的注入是通过保持储藏压力并将油从注入井扫送到生产井来将产油增加超过初级产量的普通实践。如果使用海水作为水源，经常发生油酸化，因为海水含有SRB且在储藏基质内生成有益于SRB活性的条件。在海水中发现SRB，因为它们是所有海洋环境固有的。
[0041]合适体系的进一步实例包括油藏、油水分离器、井源、储油槽、输油管道、输气管道或气体供应管线、天然气藏、冷却水塔、煤浆管道、和可含有SRB的其他槽罐或仪器。在某些实施方式中，体系是油藏的近井环境。在其他实施方式中，体系是储藏深处的环境。
[0042]另一个示例性体系包括CO2储存井。除了硫化物酸气之外，存在于储存井中的硫化物和氧还可刺激井中的微生物H2SO4产生。这可导致井的广泛的金属腐蚀和混凝土腐蚀。[0043]在某些实施方式中，体系是利用含硫化物化合物或产生硫化物作为副产物的化合物的加工设施。这样的化合物的实例包括油、气体、和烃。加工设施的实例包括精练厂、气液分离器、和化学设施。
[0044]在某些实施方式中，体系是来自多种工业的携带硫或其含氧阴离子的废水。在优选的实施方式中，体系是来自纸浆或纸厂的废水流出物。在其他实施方式中，体系是来自制革厂的废水流出物。在其他实施方式中，体系是来自纺织厂的废水流出物。
[0045]I1.硫酸盐还原菌(SRB)
[0046]本公开的某些方面涉及通过(异化)硫酸盐还原菌(SRB)抑制硫酸盐还原。如本文使用的，可互换地使用术语“(异化)硫酸盐还原菌(SRB)”、“异化硫酸盐还原菌”、“硫酸盐还原菌”和“SRB”，且其指代能够将硫或其含氧阴离子还原成硫离子的微生物(图1 )。
[0047]本公开的异化硫酸盐还原菌(SRB)可大量还原硫酸盐，以获得能量且排出所得作为废料的硫化物。此外，本公开的SRB可利用硫酸盐作为其电子传递链的终端电子受体。通常，SRB能够还原其他被氧化的无机硫化合物，包括但不限于亚硫酸盐、硫代硫酸盐、和元素硫，其可被还原为硫化物例如硫化氢。
[0048]通常在硫酸盐富集的环境例如海水、沉积物、和富有腐败有机材料的水中发现本公开的异化硫酸盐还原菌(SRB)。因而，SRB在典型的用于油藏的注入水(floodwater)中是常见的，且是油藏酸化中硫化物产生的主要原因(Vance和Thrasher, PetroleumMicrobiology, eds B.0llivier & M.Magot, ASM Press,2005)。
[0049]本公开的异化硫酸盐还原菌(SRB)包括但不限于来自古生菌(Archaea)和细菌领域的细菌。SRB的实例 还包括但不限于变形菌门的5亚组的成员，例如脱硫杆菌目(Desulfobacterales)、脱硫弧菌目(Desulfovibrionales)、和互营杆菌目(Syntrophobacterales)。在某些实施方式中，SRB是来自种脱硫弧菌属(Desulfovibrio)和脱硫单胞菌属(Desulfuromonas)的菌种。
[0050]II1.(异化)(高)氯酸盐还原菌(DPRB)
[0051]本公开的其他方面涉及(异化)(高)氯酸盐还原菌(DPRB)，及其在减少一种或多种含硫化物化合物的量和抑制SRB-介导的硫酸盐还原中的用途。如本文所使用的，可交替地使用术语“(异化)(高)氯酸盐还原菌(DPRB)”、“(异化)(高)氯酸盐还原菌”、“异化(高)氯酸盐还原菌”、和“DPRB”，且是指具有高氯酸盐和/或氯酸盐还原活性的微生物，其中该活性使微生物将氯氧阴离子代谢为无害的氯离子(图1)。有利地，可将本公开的DPRB的(高)氯酸盐还原活性与硫化物氧化结合，以便还原和/或消除本公开的体系(例如油藏)中的SRB产生的硫化物污染。
[0052]本公开的异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)含有图2中描述的(高)氯酸盐还原途径。具体地，本公开的DPRB表达至少一种高氯酸盐还原酶和至少一种亚氯酸盐歧化酶。
[0053]另外，本公开的DPRB可完全地或部分地表达一种或多种下列基因簇:pcrAB⑶(编码高氯酸盐还原酶的组成基因/附属基因)、crABC (编码氯酸盐还原酶亚单位)、cld (编码亚氯酸盐歧化酶)、cbb3 (编码细胞色素氧化酶)、moaA (编码钥喋呤生物合成蛋白A)、QDH(编码具有对苯二酹脱氢酶活性的膜相关的tetraheme c型细胞色素)、DHC (编码diheme c型细胞色素)、HK (编码组氨酸激酶)、RR (编码响应调节子)、PAS (编码PAS结构域传感器)、S (编码O因子)、AS (编码抗O因子)、和OR (编码氧化还原酶组分)。进一步地，本公开的DPRB还可包含编码同化硝酸盐还原酶或异化硝酸盐还原酶的一种或多种基因。
[0054]此外，本公开的DPRB还可表现广泛的代谢能力，包括但不限于氢、简单的有机酸和醇、脂族烃和芳族烃、己糖、还原的腐殖质、可溶和不可溶的二价铁离子、经充电的阴极、和可溶硫化物(例如，HS_)和不可溶硫化物(例如FeS)的氧化。在某些实施方式中，DPRB随着产生分子氧作为(高)氯酸盐的微生物还原的瞬时中间体而兼性地厌氧或微需氧(micro-aerophilic)。另外,不期望受到理论的束缚,应该相信DPRB通常需要钥。然而,不太可能的是，在自然环境中钥以极限浓度存在。因此，在某些实施方式中，DPRB针对其代谢可取决于钥。
[0055]本公开的异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)可内生于本公开的任何体系，或可外源地将其加入本公开的任何体系。因此，在本公开的方法的某些实施方式中，DPRB内生于体系。在其他实施方式中，本公开的方法包括将外源性DPRB加入体系的步骤。例如，可通过注入活性全细胞或饥饿的超微细菌来将外源性DPRB加入体系。在其他实施方式中，以适于降低或抑制SRB活性的细胞密度添加外源性DPRB。
[0056]分离的 DPRB
[0057]可在本公开的组合物、体系、和方法中利用任何本领域已知的DPRB。此外，可从广泛多样的环境中分离额外的DPRB，该环境包括但不限于原始(pristine)的和污染的土壤和沉积物。沉积物的实例包括但不限于来自淡水糊、泻湖(lagoons)、农场猪泻湖(farmswine lagoons)、沼泽地 、河流、矿井排水、咸水湖、海湾、海、和海洋的那些。
[0058]本领域熟知用于分离DPRB的方法，且包括但不限于本文公开的那些，以及在 Coates 等人，Appl Environ Microbiol.1999Dec;65(12):5234-41;Bruce 等人，Environ Microbiol.1999Aug;I(4):319_29;Achenbach 等人，Int J Syst Evol Microbiol.2001Mar;51(Pt2):527-33 ；0? Connor和 Coates,Appl Environ Microbiol.2002Jun;68(6):3108-13 ;Bender 等人，Appl Environ Microbiol.2004Sep;70 (9):5651-8 ；Thrasher 等人，ApplEnviron Microbiol.2010Jul;76 (14):4730-7;和 Melnyk 等人，Appl EnvironMicrobiol.20110ct;77 (20):7401-4中公开的那些。例如，可使用培养类方法，例如环境样品的连续稀释；可使用利用高氯酸盐还原酶-特异性抗体和/或亚氯酸盐歧化酶-特异性抗体的免疫探针类方法；且可使用利用靶向高氯酸盐还原酶和/或亚氯酸盐歧化酶基因的探针的基因探针类方法。这样分离的DPRB的实例包括图7和8中列出的那些。
[0059]在一个非限制性实例中，可通过在例如N2-CO2气流下将样品从新鲜收集的土壤或沉积物转移到缺氧介质中来建立DPRB富集培养。在介质中包括合适的电子供体例如醋酸盐，和电子受体例如(高)氯酸盐。因为仅能够还原(高)氯酸盐的微生物能够在这样的介质中生长，因此可基于生长的增加和(高)氯酸盐的消耗来识别阳性富集培养物。然后可连续地稀释阳性富集培养物，以便分离单个菌株。
[0060]具有氯酸盐还原活性的适当DPRB的实例包括但不限于艾德昂菌属、Dechloromar inus、希瓦氏菌属、和假单胞菌属。
[0061]具有高氯酸盐和氯酸盐还原活性的适当DPRB的实例包括但不限于Dechloromarinus ；Dechloromarinus菌株NSS ;脱氯单胞菌属；脱氯单胞菌属菌株FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO、RCB、SIUL、或 MissR ；芳香脱氯单胞菌；薄荷脱氯单胞菌；趋磁螺菌属；趋磁螺菌属菌株SN1、WD、DB、和VDY;固氮螺菌属；固氮螺菌属菌株 TTI ；Azospira ；Azospira 菌株 AH、Isol、Iso2、SDGM> PDX>KJ、GR-1> 和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；DechlorobacterhydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio 菌株 MP ;沃廉菌属；产玻拍酸沃廉菌菌株HAP-1 ;穆尔氏菌属；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属；奇异变形杆菌；埃希氏杆菌属；希瓦氏菌属；藻类希瓦氏菌；藻类希瓦氏菌菌株A⑶C ;奥奈达希瓦氏菌菌株MRl ;红细菌属；荚膜红细菌；类球红细菌；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属菌株 PK、CFPBD、PDA、和PDB ;以及 Pseudomonas chloritidismutans。
[0062]在某些优选的实施方式中，DPRB是芳香脱氯单胞菌或Dechloromarinus菌株NSS。
[0063]突变体和变体DPRB
[0064]本公开的异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)还包括分离的DPRB菌株(亲代菌株)的突变体和变体，其保留(高)氯酸盐还原活性。为获得这样的突变体，可使用化学品例如N-甲基-N，-硝基-N-亚硝基胍、乙基甲烧砜(ethylmethanesulfone),或通过使用、、x_射线、UV照射的照射，或通过本领域的技术人员熟知的其他方式处理亲代菌株。另外，从DPRB分离且在(高)氯酸盐还原活性中所涉及的活性酶可用于减少体系中一种或多种含硫化物化合物的量。酶的实例包括但不限于氯酸盐还原酶亚单位、高氯酸盐还原酶亚单位、亚氯酸盐歧化酶、和细胞色素氧化酶。 [0065]本文使用的术语“菌株的突变体”是指亲代菌株的变体。在本文中将亲代菌株定义为诱变之前的原始分离菌株。可通过本领域已知的任何方法完成诱变。实例包括但不限于同源重组、化学诱变、辐射诱变、和插入诱变。
[0066]可将术语“菌株的变体”识别为具有在高严格性条件下与亲代菌株的基因组杂交的基因组。“杂交”是指基因组与另一基因组反应以形成复合物的反应，该复合物通过组成基因组的核苷酸残基的碱基之间的氢键而稳定。可通过Watson-Crick碱基配对、Hoogstein结合、或以任何其他序列特异的方式发生氢键。复合物可包含形成双链结构(duplex structure)的两条链、形成多链复合物的三条或更多链、单一自杂交链、或这些的任何组合。可在不同“严格性”的条件下执行杂交反应。通常，在10XSSC或相等离子强度/温度的溶液中在约40°C进行低严格性杂交反应。通常在6 X SSC中在约50°C执行中等严格性杂交，且通常在IXSSC中在约60°C执行高严格性杂交反应。
[0067]在某些实施方式中，例如，可通过如上述所述的诱变对提供的方法中添加的DPRB进行修饰，以便刺激(高)氯酸盐还原活性。例如，可修饰这些有机体，以便增强可正向地调节(高)氯酸盐还原中所涉及的途径的内源性基因的表达。实现这种增强的一种方式是提供这样的正调苄基因的额外外源性拷贝。类似地，可去除细胞内源性的途径负调控子。
[0068]重鉬DPRB
[0069]本公开的异化(高)氯酸盐还原菌(DPRB)还可包括如下微生物，其不能天然地表现(高)氯酸盐还原活性，但是已经通过任何本领域已知的重组方式将(高)氯酸盐还原活性引入微生物中。例如，可使用 pcrA、pcrB、pcrC、pcrD、cld、moaA、QDH> DHC> HK、RR、PAS、S、AS、ORU 0R2、0R3基因、或其同源物(homolog)中的一种或多种来转化微生物。通过表1中列出的国家生物技术信息中心(NCBI)基因ID号识别这些基因。[0070]表1
[0071]
【权利要求】
1.一种减少体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法，所述方法包括: a)提供包括一种或多种硫酸盐还原菌和一种或多种(高)氯酸盐还原菌的体系；以及 b)以足以刺激所述(高)氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向所述体系添加包括一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入所述体系时产生所述一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物， 从而减少所述体系中的所述一种或多种含硫化物化合物的量。
2.一种抑制体系中的硫化物生成的方法，所述方法包括: a)提供包括一种或多种硫酸盐还原菌的体系；以及 b)以足以抑制所述硫酸盐还原菌的硫酸盐还原活性的浓度，向所述体系添加包括一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入所述体系时产生所述一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物， 从而抑制所述体系中的硫化物生成。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述方法还包括向所述体系添加一种或多种高(氯酸盐)还原菌。
4.一种减少体系中的一种或多种含硫化物化合物的量的方法，所述方法包括: a)提供包括一种或多种硫酸盐还原菌的体系； b)添加一种或多种(高)氯酸盐还原菌；以及 c)以足以刺激所述一种或多种(高)`氯酸盐还原菌的(高)氯酸盐还原活性的浓度，向所述体系添加包括一种或多种氯氧阴离子的组合物，或者在加入所述体系时产生所述一种或多种氯氧阴离子的一种或多种化合物， 从而减少所述体系中的所述一种或多种含硫化物化合物的量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括向所述体系添加一种或多种高(氯酸盐)还原菌。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的方法，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌包括一种或多种重组核酸，所述重组核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸?’与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH(0已1'0_2579)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸；与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;和与 0R3(Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌选自:艾德昂菌属(Ideonella) ；Dechloromarinus ；Dechloromarinus 菌株 NSS ;脱氯单胞菌属(Dechloromonas);脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO> RCB> SIUL、和 MissR ;芳香脱氯单胞菌(Dechloromonas aromaticae)；薄荷脱氯单胞菌(Dechloromonas hortensis);趋磁螺菌属(Magnetospirillum);趋磁螺菌属菌株SN1、WD> DB、和VDY ;固氮螺菌属(Azospirillum);固氮螺菌属菌株TTI ；Azospira ；Azospira 菌株 AH、Isol> Iso2、SDGM> PDX> KJ、GR-1> 和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；Dechlorobacter hydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio菌株MP ;沃廉菌属(Wolinella);产玻拍酸沃廉菌(Wolinellasuccinogenes)菌株 HAP-1 ;穆尔氏菌属(Moorella) ；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属(Sporomusa);鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属(Proteus);奇异变形杆菌(Proteusmirabilis);埃希氏杆菌属(Escherichia);希瓦氏菌属(Shewanella);藻类希瓦氏菌(Shewanella alga);藻类希瓦氏菌菌株ACDC ;奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)菌株MRl ;红细菌属(Rhodobacter);荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus);类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides) ；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitroficans ;假单胞菌属(Pseudomonas)菌株 PK、CFPBD> PDA、和 PDB ；以及 Pseudomonas chloritidismutans。
8.根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌是芳香脱氯单胞菌。
9.根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌是Dechloromarinus 菌株 NSS0
10.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。
11.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述方法还包括添加亚硝酸盐。
13.根据权利要求12所述的方法，其中以足以抑制所述硫酸盐还原菌的浓度添加所述亚硝酸盐。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法，其中以足以产生至少100:1的氯氧阴离子与亚硝酸盐比例的量添加所述亚硝酸盐。
15.根据权利要求12所述的方法，其中在向所述体系添加包括一种或多种氯氧阴离子的所述组合物，或者在加入所述体系时产生所述一种或多种氯氧阴离子的所述一种或多种化合物之前，将所述亚硝酸盐加入所述体系。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述方法还包括从所述体系中去除由所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌产生的元素硫的步骤。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其中所述一种或多种含硫化物化合物包括硫化氢。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是油藏。
19.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是油水分离器。
20.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是井源。
21.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是气体管道或气体供应管线。
22.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是天然气藏。
23.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是C02储存井。
24.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是精炼厂。
25.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是气液分离器。
26.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是化学设施。
27.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是淡化设施。
28.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是来自纸浆、纸、或纺织厂的废水流出物。
29.根据权利要求1-17中任一项所述的方法，其中所述体系是来自制革厂的废水流出物。
30.根据权利要求1-29中任一项所述的方法，其中所述方法还包括向所述体系添加钥。
31.一种用于精炼含有硫化物污染物的化合物的体系，包括容器，所述容器包括一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物，其中所述体系不包括硫化物洗涤器。
32.一种用于产生含有硫化物污染物的化合物的化学设施体系，包括容器，所述容器包括一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物，其中所述体系不包括硫化物洗涤器。
33.根据权利要求31或权利要求32所述的体系，其中所述含有硫化物污染物的化合物选自气体、油、烃、及其混合物。
34.一种用于处理含有硫化物污染物的废水的废水处理设施体系，包括容器，所述容器包括一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物的废水，其中所述体系不包括硫化物洗涤器。
35.根据权利要求31-34中任一项所述的体系，其中所述容器还包括一种或多种氯氧阴尚子。
36.根据权利要求35所述的体系，其中所述一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。
37.根据权利要求35所述的体系，其中所述一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。
38.根据权利要求31-37中任一项所述的体系，其中所述容器还包括亚硝酸盐。
39.根据权利要求31-38中任一项所述的体系，其中所述硫化物污染物是硫化氢。
40.根据权利要求31-39中任一项所述的体系，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌包括一种或多种重组核酸，所述重组核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸?’与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH(Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;和与 0R3(Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
41.根据权利要求31-40中任一项所述的体系，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌选自:艾德昂菌属(Ideonella) ；Dechloromarinus ；Dechloromarinus 菌株 NSS ；脱氯单胞菌属(Dechloromonas);脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO> RCB> SIUL、和 MissR ;芳香脱氯单胞菌(Dechloromonas aromaticae)；薄荷脱氯单胞菌(Dechloromonas hortensis);趋磁螺菌属(Magnetospirillum);趋磁螺菌属菌株SN1、WD> DB、和VDY ;固氮螺菌属(Azospirillum);固氮螺菌属菌株TTI ；Azospira ；Azospira 菌株 AH、Isol> Iso2、SDGM> PDX> KJ、GR-1> 和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；Dechlorobacter hydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio菌株MP ;沃廉菌属(Wolinella);产玻拍酸沃廉菌(Wolinellasuccinogenes)菌株 HAP-1 ;穆尔氏菌属(Moorella) ；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属(Sporomusa)；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属(Proteus);奇异变形杆菌(Proteusmirabilis);埃希氏杆菌属(Escherichia);希瓦氏菌属(Shewanella);藻类希瓦氏菌(Shewanella alga);藻类希瓦氏菌菌株ACDC ;奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)菌株MRl ;红细菌属(Rhodobacter);荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus);类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides) ；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属(Pseudomonas)菌株 PK、CFPBD> PDA、和 PDB ；以及 Pseudomonas chloritidismutans。
42.根据权利要求31-40中任一项所述的体系，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌是芳香脱氯单胞菌。
43.根据权利要求31-40中任一项所述的体系，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌是 Dechloromarinus 菌株 NSS。
44.一种用于储存含有硫化物污染物的化合物的容器，包括一种或多种(高)氯酸盐还原菌和含有硫化物污染物的化合物。
45.根据权利要求44所述的容器，其中所述容器还包括一种或多种氯氧阴离子。
46.根据权利要求45所述的容器，其中所述一种或多种氯氧阴离子选自次氯酸盐、二氧化氯、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、及其混合物。
47.根据权利要求45所述的容器，其中所述一种或多种氯氧阴离子是高氯酸盐。
48.根据权利要求44-47中任一项所述的容器，其中所述容器还包括亚硝酸盐。
49.根据权利要求44-48中任一项所述的容器，其中所述容器是C02储存井。
50.根据权利要求44-49中任一项所述的容器，其中所述硫化物污染物是硫化氢。
51.根据权利要求44-50中任一项所述的容器，其中所述含有硫化物污染物的化合物选自气体、油、烃、及其混合物。
52.根据权利要求44-51中任一项所述的容器，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌包括一种或多种重组核酸，所述重组核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸?’与 cld (Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH(Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S (Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;和与 0R3(Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
53.根据权利要求44-52中任一项所述的容器，其中所述(高)氯酸盐还原菌选自:艾德昂菌属(Ideonella) ；Dechloromarinus ；Dechloromarinus 菌株 NSS ;脱氯单胞菌属(Dechloromonas);脱氯单胞菌属菌株 FL2、FL8、FL9、CKB、CL、NM、MLC33、JM、HZ、CL24plus、CL24、CCO> RCB> SIUL、和 MissR ;芳香脱氯单胞菌(Dechloromonas aromaticae);薄荷脱氯单胞菌(Dechloromonas hortensis)；趋磁螺菌属(Magnetospirillum)；趋磁螺菌属菌株SNl、WD、DB、和VDY ;固氮螺菌属(Azospirillum);固氮螺菌属菌株TTI ;Azospira ；Azospira 菌株 AH、Isol> Iso2、SDGM> PDX> KJ、GR-1> 和 perclace ；Azospira suillum 菌株 PS ；Dechlorobacter ；Dechlorobacter hydrogenophiIus 菌株 LT-1 ；Propionivibrio ；Propionivibrio菌株MP ;沃廉菌属(Wolinella);产玻拍酸沃廉菌(Wolinellasuccinogenes)菌株 HAP-1 ;穆尔氏菌属(Moorella) ；Moorella perchloratireducens ;鼠孢菌属(Sporomusa)；鼠孢菌属菌株An4 ;变形杆菌属(Proteus);奇异变形杆菌(Proteusmirabilis);埃希氏杆菌属(Escherichia);希瓦氏菌属(Shewanella);藻类希瓦氏菌(Shewanella alga);藻类希瓦氏菌菌株ACDC ;奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)菌株MRl ;红细菌属(Rhodobacter);荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus);类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides) ；Alicycliphilus ；Alicycliphilus denitrof icans ;假单胞菌属(Pseudomonas)菌株 PK、CFPBD> PDA、和 PDB ；以及 Pseudomonas chloritidismutans。
54.根据权利要求44-52中任一项所述的容器，其中所述一种或多种(高)氯酸盐还原菌是芳香脱氯单胞菌。
55.根据权利要求44-52中任一项所述的容器，其中所述一种或多种(高)氯酸盐-还原菌是 Dechloromarinus 菌株 NSS。
56.一种宿主细胞，其包括一种或多种重组核酸，所述重组核酸选自:与pcrA(Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB(Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC(Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrD(Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与111034 (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸?’与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS(Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同的核酸，其中所述宿主细胞还原(高)氯酸盐。
57.根据权利要求56所述的宿主细胞，其中所述宿主细胞包括2种核酸、3种核酸、4种核酸、5种核酸、6种核酸、7种核酸、8种核酸、9种核酸、10种核酸、11种核酸、12种核酸、13种核酸、14种核酸、15种核酸、或16种核酸,其中所述核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH (Daro_2579 )至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK(Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;和与0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
58.根据权利要求56或权利要求57所述的宿主细胞，其中将所述核酸可操作地连接至调控序列。
59.根据权利要求56-58中任一项所述的宿主细胞，其中所述宿主细胞是细菌、酵母、真菌、昆虫、或植物细胞。
60.根据权利要求56-58中任一项所述的宿主细胞，其中所述宿主细胞选自:埃希氏杆菌属(Escherichia)、希瓦氏菌属(Shewanella)、假单胞菌属(Pseudomonas)、变形杆菌属(Proteus)、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、链霉菌属(Streptomyces)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、乳球菌属(Lactococcus)、芽抱杆菌属(Bacillus)、酵母属(Saccharomyces)、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、亚罗酵母属(Yarrowia)、汉逊酵母属(Hansenula)、克鲁维酵母菌属(Kluyveromyces)、毕赤酵母(Pichia pastoris)、曲霉属(Aspergillus)、金孢子菌属(Chrysosporium)、木霉属(Trichoderma)、趋磁螺菌属(Magnetospirillum)、固氮螺菌属(Azospirillum)、Azospira、Dechlorobacter>Propionivibrio、沃廉菌属(Wolinella)、穆尔氏菌属(Moorella)、鼠抱菌属(Sporomusa)、红细菌属(Rhodobacter)、和 Alicycliphilus。
61.一种还原(高)氯酸盐的方法，所述方法包括: a)提供宿主细胞； b)使用包括一种或多种重组核酸的载体转化所述宿主细胞，其中所述重组核酸选自:与 pcrA (Daro_2584)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrD(Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与111034 (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC (Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK (Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100% 相同的核酸；与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸?’与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 AS(Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 ORl (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或100%相同 的核酸；以及 c)在适当条件下培养所转化的宿主细胞，以表达所述一种或多种重组核酸， 其中所述一种或多种重组核酸的表达足够所述宿主细胞还原(高)氯酸盐。
62.根据权利要求61所述的方法，其中所述宿主细胞包括2种核酸、3种核酸、4种核酸、5种核酸、6种核酸、7种核酸、8种核酸、9种核酸、10种核酸、11种核酸、12种核酸、13种核酸、14种核酸、15种核酸、或16种核酸,其中所述核酸选自:与pcrA (Daro_2584)至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrB (Daro_2583)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 pcrC (Daro_2582)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 pcrD (Daro_2581)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 cld(Daro_2580)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100%相同的核酸；与 moaA (Daro_2577)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 QDH (Daro_2579)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 DHC(Daro_2578)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 HK(Daro_2586)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 RR (Daro_2585)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 PAS (Daro_2587)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 S(Daro_2590)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;与 AS (Daro_2589)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸；与 0R1 (Daro_2591)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核 酸；与 0R2 (Daro_2592)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸;和与 0R3 (Daro_2593)至少 70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、或 100% 相同的核酸。
【文档编号】C07K14/195GK103703019SQ201280036406
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年5月31日 优先权日:2011年6月3日
【发明者】J·D·科茨 申请人:加利福尼亚大学董事会