一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法
专利名称：一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法
技术领域：
一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法，属于微生物与发酵技术领域。
背景技术：
我国是染料生产大国，每年生产的染料达150万吨以上，在世界染料工业中占有重要地位。每年有10%-20%的染料随着废水被排放到环境中。由于纺织等工业的需要，实际应用的染料大多数为抗光照、抗氧化的难降解芳烃类化合物，这类物质不但对环境造成了危害，还由于其自身又是有毒且能致癌的物质，对人体健康也造成了威胁。三苯甲烷类染料是继偶氮染料、蒽醌染料之后使用量第三大的染料，在纺织印染、造纸、制革等工业中被广泛地应用。三苯甲烷类染料对哺乳动物细胞具有毒害及致癌、致畸和致突变的作用，是对人类健康具有潜在危害的环境污染物，结晶紫和孔雀石绿是三苯甲烷类染料中的两种典型代表。对三苯甲烷类染料生物脱色降解进行研究，对于染料污染治理及人类健康都具有重要意义。红球菌作为一种能够降解烃类化合物、氯化烃、芳香烃、硝基芳香化合物以及氯化多环芳香烃等化合物的菌种，在染料的生物降解脱色中有重要作用(①Gennaro PD,Rescalli E, Galli E. Characterization of Rhodococcus opacus R7, a strain able todegrade naphthalene and oxylene isolated from a polycyclic aromatic hydrocarboncontaminated soil [J]. Res Microbiol, 2001, 152 (9) :641-651 !②沈锡辉，刘志培，王保军，等.苯酚降解菌红球菌PNAN5菌株iMhodococcus sp. strain) PNAN5的分离鉴定、降解特性及其开环双加氧酶性质研究[J].环境科学学报，2004，24(3):482-486.；③李俊，舒为群，陈济安，等.降解DBP菌株CQ0302的分离鉴定及其降解特性[J]中国环境科学，2005，25(1) :47-51.)。然而，关于红球菌在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用则尚未见报道。本发明旨在提供一株对三苯甲烷类染料具有明显降解脱色效果的菌株，及其相关的降解脱色工艺，对于治理染料污染、保障人类健康都具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一株对三苯甲烷类染料具有明显脱色能力的红球菌，以及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法。本发明的技术方案一株对三苯甲烷类染料具有降解脱色作用的红球菌，命名为红球菌iRhodococcus sp. ) JB301,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCCNO M 2012064。
本发明所述的红球菌CCTCC NO M 2012064，在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用，通过以下步骤实现步骤一、斜面培养，将红球菌sp. ) JB301 CCTCC NO M 2012064，接种到
斜面培养基上，在30°C条件下培养48小时；
步骤二、种子培养，将在斜面培养基上长好的红球菌接种到新鲜的种子培养基中，在30°C培养24小时，摇床转速150转/分钟；
步骤三、降解脱色,取一定体积的培养好的种子,离心收集菌体,将离心收集的全部菌体转移到等量体积的脱色培养基中，在25 37°C、pH 6. (T9. 0的条件下继续培养8小时。菌种来源红球菌sp.JB301) CCTCC NO :M 2012064 的菌种来源、筛选、分离及鉴定详见实施例I。本发明所采用的斜面培养基组成(单位克/升):蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，琼脂15，以去离子水配制，pH 7. 0，121°C灭菌15分钟。本发明所采用的种子培养基组成(单位克/升):蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，以去离子水配制，pH 7.0，每个250毫升三角瓶中100毫升装新鲜的种子培养基，121°C灭菌15分钟。本发明所采用的脱色培养基组成(单位克/升)葡萄糖5，硫酸铵3，磷酸氢二钾1，硫酸镁0.5，氯化钾0. 5，及相应的染料，以去离子水配制，pH 6. (T9. O。每个100毫升三角瓶装40毫升新鲜的脱色培养基，121°C灭菌15分钟。选用结晶紫或孔雀石绿作为三苯甲烷类染料的典型代表。降解脱色培养体系中的结晶紫的起始浓度5-15毫克/升；降解脱色培养体系中的孔雀石绿的起始浓度25-50毫克/升。如使用的为结晶紫，在单批次脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为15毫克/升，在连续培养脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为5毫克/升；如使用的为孔雀石绿，则在单批次脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为50毫克/升，在连续培养脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为25毫克/升。本发明在步骤三中所述的降解脱色率的测算具体按照以下方法
(I)结晶紫降解脱色率的测定取脱色培养液按体积比1:2的比例加入无水乙醇，混匀，8000转/分钟离心10分钟，取清液。用分光光度计在染料的最大吸收峰处测定上清液中剩余染料的浓度，并以条件相同的不接种的脱色培养基作为对照组来测定染料的降解脱色率。每组实验三个平行，降解脱色率按以下公式来计算
权利要求
1.一株对三苯甲烷类染料具有降解脱色作用的红球菌，命名为红球菌iRhodococcussp. ) JB301,已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO M 2012064。
2.权利要求I所述的红球菌CCTCCNO M 2012064，在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用，其特征在于通过以下步骤实现 (1)斜面培养将红球菌接种到斜面培养基上，在30°C条件下培养48小时；斜面培养基组成以克/升计蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，琼脂15，以去离子水配制，pH 7.0，121°C灭菌15分钟； (2)种子培养将斜面上长好的菌种接种到新鲜的种子培养基中，在30°C条件下培养24小时，摇床转速150转/分钟；种子培养基组成以克/升计蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，以去离子水配制，pH值7. 0,121°C灭菌15分钟； (3)降解脱色取一定量的培养好的种子,离心收集菌体,将收集到的菌体全部转移到等量体积的脱色培养基中，在25 37°C条件下继续降解脱色培养8小时；脱色培养基组成以克/升计葡萄糖5，硫酸铵3，磷酸氢二钾1，硫酸镁0.5，氯化钾0.5，及相应的染料，以去离子水配制，pH 6. (T9. 0，121°C灭菌15分钟； 选用结晶紫或孔雀石绿作为三苯甲烷类染料的典型代表； 降解脱色培养体系中的结晶紫的起始浓度5-15毫克/升；降解脱色培养体系中的孔雀石绿的起始浓度25-50毫克/升。
全文摘要
一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法，属于微生物与发酵技术领域。本发明公开的菌株，命名为红球菌(Rhodococcussp.)JB301，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNOM2012064。应用该菌株可对三苯甲烷类染料进行降解脱色，步骤为1、斜面培养；2、种子培养；3、降解脱色将培养好的种子离心收集菌体，将收集的菌体全部转移到脱色培养基中，在温度25~37℃、pH值6.0~9.0的条件下对三苯甲烷类染料(以结晶紫和孔雀石绿为典型代表)进行降解脱色。本发明首次将红球菌(Rhodococcussp.)JB301成功应用于三苯甲烷类染料的降解脱色当中，并对其工艺进行了优化，对于染料污染的治理以及人类健康的保障都有重要意义。
文档编号A62D3/02GK102618462SQ201210073560
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者丁重阳, 刘元法, 张梁, 李国辉, 杨晔, 石贵阳, 顾正华 申请人:江南大学
技术领域：
一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法，属于微生物与发酵技术领域。
背景技术：
我国是染料生产大国，每年生产的染料达150万吨以上，在世界染料工业中占有重要地位。每年有10%-20%的染料随着废水被排放到环境中。由于纺织等工业的需要，实际应用的染料大多数为抗光照、抗氧化的难降解芳烃类化合物，这类物质不但对环境造成了危害，还由于其自身又是有毒且能致癌的物质，对人体健康也造成了威胁。三苯甲烷类染料是继偶氮染料、蒽醌染料之后使用量第三大的染料，在纺织印染、造纸、制革等工业中被广泛地应用。三苯甲烷类染料对哺乳动物细胞具有毒害及致癌、致畸和致突变的作用，是对人类健康具有潜在危害的环境污染物，结晶紫和孔雀石绿是三苯甲烷类染料中的两种典型代表。对三苯甲烷类染料生物脱色降解进行研究，对于染料污染治理及人类健康都具有重要意义。红球菌作为一种能够降解烃类化合物、氯化烃、芳香烃、硝基芳香化合物以及氯化多环芳香烃等化合物的菌种，在染料的生物降解脱色中有重要作用(①Gennaro PD,Rescalli E, Galli E. Characterization of Rhodococcus opacus R7, a strain able todegrade naphthalene and oxylene isolated from a polycyclic aromatic hydrocarboncontaminated soil [J]. Res Microbiol, 2001, 152 (9) :641-651 !②沈锡辉，刘志培，王保军，等.苯酚降解菌红球菌PNAN5菌株iMhodococcus sp. strain) PNAN5的分离鉴定、降解特性及其开环双加氧酶性质研究[J].环境科学学报，2004，24(3):482-486.；③李俊，舒为群，陈济安，等.降解DBP菌株CQ0302的分离鉴定及其降解特性[J]中国环境科学，2005，25(1) :47-51.)。然而，关于红球菌在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用则尚未见报道。本发明旨在提供一株对三苯甲烷类染料具有明显降解脱色效果的菌株，及其相关的降解脱色工艺，对于治理染料污染、保障人类健康都具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一株对三苯甲烷类染料具有明显脱色能力的红球菌，以及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法。本发明的技术方案一株对三苯甲烷类染料具有降解脱色作用的红球菌，命名为红球菌iRhodococcus sp. ) JB301,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCCNO M 2012064。
本发明所述的红球菌CCTCC NO M 2012064，在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用，通过以下步骤实现步骤一、斜面培养，将红球菌sp. ) JB301 CCTCC NO M 2012064，接种到
斜面培养基上，在30°C条件下培养48小时；
步骤二、种子培养，将在斜面培养基上长好的红球菌接种到新鲜的种子培养基中，在30°C培养24小时，摇床转速150转/分钟；
步骤三、降解脱色,取一定体积的培养好的种子,离心收集菌体,将离心收集的全部菌体转移到等量体积的脱色培养基中，在25 37°C、pH 6. (T9. 0的条件下继续培养8小时。菌种来源红球菌sp.JB301) CCTCC NO :M 2012064 的菌种来源、筛选、分离及鉴定详见实施例I。本发明所采用的斜面培养基组成(单位克/升):蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，琼脂15，以去离子水配制，pH 7. 0，121°C灭菌15分钟。本发明所采用的种子培养基组成(单位克/升):蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，以去离子水配制，pH 7.0，每个250毫升三角瓶中100毫升装新鲜的种子培养基，121°C灭菌15分钟。本发明所采用的脱色培养基组成(单位克/升)葡萄糖5，硫酸铵3，磷酸氢二钾1，硫酸镁0.5，氯化钾0. 5，及相应的染料，以去离子水配制，pH 6. (T9. O。每个100毫升三角瓶装40毫升新鲜的脱色培养基，121°C灭菌15分钟。选用结晶紫或孔雀石绿作为三苯甲烷类染料的典型代表。降解脱色培养体系中的结晶紫的起始浓度5-15毫克/升；降解脱色培养体系中的孔雀石绿的起始浓度25-50毫克/升。如使用的为结晶紫，在单批次脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为15毫克/升，在连续培养脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为5毫克/升；如使用的为孔雀石绿，则在单批次脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为50毫克/升，在连续培养脱色应用时，在降解脱色培养体系中浓度为25毫克/升。本发明在步骤三中所述的降解脱色率的测算具体按照以下方法
(I)结晶紫降解脱色率的测定取脱色培养液按体积比1:2的比例加入无水乙醇，混匀，8000转/分钟离心10分钟，取清液。用分光光度计在染料的最大吸收峰处测定上清液中剩余染料的浓度，并以条件相同的不接种的脱色培养基作为对照组来测定染料的降解脱色率。每组实验三个平行，降解脱色率按以下公式来计算
权利要求
1.一株对三苯甲烷类染料具有降解脱色作用的红球菌，命名为红球菌iRhodococcussp. ) JB301,已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO M 2012064。
2.权利要求I所述的红球菌CCTCCNO M 2012064，在三苯甲烷类染料降解脱色中的应用，其特征在于通过以下步骤实现 (1)斜面培养将红球菌接种到斜面培养基上，在30°C条件下培养48小时；斜面培养基组成以克/升计蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，琼脂15，以去离子水配制，pH 7.0，121°C灭菌15分钟； (2)种子培养将斜面上长好的菌种接种到新鲜的种子培养基中，在30°C条件下培养24小时，摇床转速150转/分钟；种子培养基组成以克/升计蛋白胨10，酵母提取物5，氯化钠5，以去离子水配制，pH值7. 0,121°C灭菌15分钟； (3)降解脱色取一定量的培养好的种子,离心收集菌体,将收集到的菌体全部转移到等量体积的脱色培养基中，在25 37°C条件下继续降解脱色培养8小时；脱色培养基组成以克/升计葡萄糖5，硫酸铵3，磷酸氢二钾1，硫酸镁0.5，氯化钾0.5，及相应的染料，以去离子水配制，pH 6. (T9. 0，121°C灭菌15分钟； 选用结晶紫或孔雀石绿作为三苯甲烷类染料的典型代表； 降解脱色培养体系中的结晶紫的起始浓度5-15毫克/升；降解脱色培养体系中的孔雀石绿的起始浓度25-50毫克/升。
全文摘要
一株红球菌及应用该菌株对三苯甲烷类染料进行降解脱色的方法，属于微生物与发酵技术领域。本发明公开的菌株，命名为红球菌(Rhodococcussp.)JB301，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNOM2012064。应用该菌株可对三苯甲烷类染料进行降解脱色，步骤为1、斜面培养；2、种子培养；3、降解脱色将培养好的种子离心收集菌体，将收集的菌体全部转移到脱色培养基中，在温度25~37℃、pH值6.0~9.0的条件下对三苯甲烷类染料(以结晶紫和孔雀石绿为典型代表)进行降解脱色。本发明首次将红球菌(Rhodococcussp.)JB301成功应用于三苯甲烷类染料的降解脱色当中，并对其工艺进行了优化，对于染料污染的治理以及人类健康的保障都有重要意义。
文档编号A62D3/02GK102618462SQ201210073560
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者丁重阳, 刘元法, 张梁, 李国辉, 杨晔, 石贵阳, 顾正华 申请人:江南大学
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