一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌及其应用的制作方法

本发明涉及苯胺降解，尤其涉及一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌及其应用。

背景技术：

1、苯胺是最早使用的工业化学品之一，目前已被广泛应用于印染、橡胶、塑料、农药和医药工业等领域，随着化工工业的发展，苯胺的需求量在全球范围内呈明显上升趋势。然而，苯胺在为生产生活带来便利和效益的同时，已成为严重危害生态环境和人体健康的有害物质之一，其进入环境后会对土壤和水体造成持久的污染，对环境生物产生毒害，进而影响生态平衡，危害农作物生长，进入人体后会对血液系统、肝脏、脾脏等组织器官造成损伤，产生致突变、致畸和致癌作用。鉴于此，如何实现苯胺的无害化处理，降低其对生态环境和人体健康的危害，已逐渐引起人们的关注。

2、目前，苯胺废水的处理方法主要分为物理法(如吸附法、萃取法)、化学法(如光催化氧化法、超临界氧化法、二氧化氯氧化法、超声波降解法、电化学催化法)和生物法。相较于物理和化学方法而言，生物法更加经济、环保，具有很大的发展潜力，但由于苯胺废水具有较强的生物毒性，可生化性差，常规的生化处理系统难以实现其有效处理，因此，筛选和分离能够耐受苯胺并对其具有较强降解能力的菌株，对于苯胺废水的处理具有重要意义。

3、thauera humireducens是陶厄氏属(thauera)内的一个菌种，目前已发现该菌种内存在能够合成钯纳米颗粒的菌株(如文献“thauera humireducens合成钯纳米颗粒及其催化除铬性能研究”中报道的菌株)，能够还原五价钒的菌株(如文献“不同革兰氏菌还原五价钒的过程与机制对比研究”中报道的菌株thauera humireducens sg z-1)，以及具有厌氧反硝化和腐殖质还原能力的菌株(如专利cn102634466a中报道的菌株thauerahumireducens sgz-1)，但尚未发现该种内有菌株具备苯胺降解能力。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌及其应用。本发明的陶厄氏菌菌株baa19具有较高的苯胺耐受性和降解能力，同时还能降解邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺，并能适应较高的盐度和较宽的ph范围，在含苯胺类物质的废水处理中具有较好的应用前景。

2、本发明的具体技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌，所述陶厄氏菌命名为baa19，已在2022年1月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为cgmcc no.24299，微生物分类命名为thauera humireducens。

4、本发明菌株baa19经鉴定属于陶厄氏属(thauera)内的菌种thauerahumireducens(该菌种目前尚无中文译名)。

5、菌株baa19对苯胺具有较高的耐受性，并能实现苯胺的高效降解。经试验，该菌株在三天内对浓度为2000mg/l的苯胺氨化去除率可达99％以上，对浓度为10000mg/l的苯胺氨化去除率可达96％以上。

6、并且，菌株baa19能适应较高的盐度和较宽的ph范围，在高盐和较强的酸碱性下仍能有效降解苯胺，这能降低对应用环境的要求，当用于废水处理时能简化预处理中水质调节的流程。经试验，该菌株在盐度为0.05％～5.0％和ph为6.0～10.0的环境中均具有苯胺降解能力，在盐度为0.05％～3.0％和ph为6.0～8.0的环境中能实现苯胺的高效降解，三天内对浓度为2000mg/l的苯胺氨化去除率可达70％以上，此外，当盐度为2％时，五天内对浓度为10000mg/l的苯胺氨化去除率可达90％以上。

7、此外，对于比苯胺更难降解的苯胺衍生物(如邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺)，菌株baa19同样具有较好的降解能力。

8、作为优选，所述陶厄氏菌的16s rrna基因序列如seq id no:1所示。

9、第二方面，本发明提供了一种高效降解苯胺类物质的菌剂，所述菌剂含有所述陶厄氏菌。

10、作为优选，所述菌剂为含有所述陶厄氏菌的菌体培养物。

11、进一步地，所述菌体培养物为菌液或固体菌剂。

12、第三方面，本发明提供了一种高效降解苯胺类物质的生物制剂，所述生物制剂由所述陶厄氏菌制成。

13、作为优选，所述生物制剂为由所述陶厄氏菌制得的全发酵液或胞内物质提取物。

14、第四方面，本发明提供了所述陶厄氏菌或者所述菌剂或者所述生物制剂在降解苯胺中的应用。

15、第五方面，本发明提供了所述陶厄氏菌或者所述菌剂或者所述生物制剂在降解苯胺衍生物中的应用，所述苯胺衍生物包括邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺中的一种或多种。

16、第六方面，本发明提供了所述陶厄氏菌或者所述菌剂或者所述生物制剂在废水生物处理中的应用，所述废水中含有苯胺类物质；所述苯胺类物质包括苯胺、邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺中的一种或多种。

17、对于苯胺和更难降解的苯胺衍生物(包括邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺)而言，本发明的菌株baa19均具有较好的耐受性，并能实现这些苯胺类物质的高效氨化去除。

18、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

19、(1)本发明的菌株baa19具有较高的苯胺耐受性，并能实现苯胺的高效降解，而目前尚未有文献报道过其同一菌种(thauera humireducens)内的其他菌株具有降解苯胺的能力；

20、(2)本发明的菌株baa19对应用环境的要求较低，在较高的盐度和较宽的ph范围内，均能实现苯胺的高效降解；

21、(3)本发明的菌株baa19在具备较强的苯胺降解能力的同时，对更难降解的邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺也具有较强的降解能力。

技术特征：

1.一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌，其特征在于，所述陶厄氏菌命名为baa19，已在2022年1月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.24299，微生物分类命名为thauera humireducens。

2.如权利要求1所述的陶厄氏菌，其特征在于，所述陶厄氏菌的16s rrna基因序列如seq id no:1所示。

3.一种高效降解苯胺类物质的菌剂，其特征在于，所述菌剂含有如权利要求1或2所述陶厄氏菌。

4.如权利要求3所述的菌剂，其特征在于，所述菌剂为含有所述陶厄氏菌的菌体培养物。

5.如权利要求4所述的菌剂，其特征在于，所述菌体培养物为菌液或固体菌剂。

6.一种高效降解苯胺类物质的生物制剂，其特征在于，所述生物制剂由如权利要求1或2所述陶厄氏菌制成。

7.如权利要求6所述的生物制剂，其特征在于，所述生物制剂为由所述陶厄氏菌制得的全发酵液或胞内物质提取物。

8.如权利要求1或2所述陶厄氏菌或者如权利要求3~5之一所述菌剂或者如权利要求6或7所述生物制剂在降解苯胺中的应用。

9.如权利要求1或2所述陶厄氏菌或者如权利要求3~5之一所述菌剂或者如权利要求6或7所述生物制剂在降解苯胺衍生物中的应用，其特征在于，所述苯胺衍生物包括邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺中的一种或多种。

10.如权利要求1或2所述陶厄氏菌或者如权利要求3~5之一所述菌剂或者如权利要求6或7所述生物制剂在废水生物处理中的应用，其特征在于，所述废水中含有苯胺类物质；所述苯胺类物质包括苯胺、邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺中的一种或多种。

技术总结
本发明涉及苯胺降解技术领域，公开了一株高效降解苯胺类物质的陶厄氏菌及其应用。该陶厄氏菌命名为BAA19，已在2022年1月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.24299，微生物分类命名为Thauera humireducens。本发明的陶厄氏菌菌株BAA19具有较高的苯胺耐受性和降解能力，同时还能降解邻氯苯胺、间氯苯胺和对氯苯胺，并能适应较高的盐度和较宽的pH范围，在含苯胺类物质的废水处理中具有较好的应用前景。

技术研发人员：苏悦,张文武,丁静,李书峰,李栩琪,陈璨
受保护的技术使用者：杭州秀川科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12