一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌及其应用制造技术

本发明专利技术属于环境污染修复领域，公开了一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，其分类命名为Camelimonas sp.，该菌株已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2015年1月9日，保藏编号为CCTCC NO:M2015029。本发明专利技术还公开了上述邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌的应用，该菌株可以在高温条件下降解不同侧链长的邻苯二甲酸二酯类增塑剂。本发明专利技术采用邻苯二甲酸二酯类增塑剂长期污染的土壤中筛选所得的高效降解菌，可有效去除邻苯二甲酸二酯类增塑剂。上述降解菌株可以用于农产品、食品加工过程中添加的邻苯二甲酸二酯类增塑剂的去除，同时可以用于修复邻苯二甲酸二酯类增塑剂污染的土壤、水体等环境，在实际应用中具有较大的潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境污染生物修复领域，具体涉及一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌及其应用。可用于农产品、食品加工过程中的邻苯二甲酸二酯类增塑剂的去除，同时可以用于修复邻苯二甲酸二酯类增塑剂污染的土壤、水体等环境。
技术介绍
增塑剂，即塑化剂，是一种高分子材料助剂。广泛应用于国民经济各领域，包括塑料、橡胶、粘合剂、纤维素、树脂、医疗器械、电缆等成千上万种产品中。塑化剂种类多达百余种，但使用得最普遍的即是一群称为邻苯二甲酸二酯类的化合物。中国增塑剂行业协会公布的数据显示，目前全球的增塑剂产能约800万吨，中国为450余万吨，占全球产能的56％；中国增塑剂年消费量约为220万吨，占全球消费量的37％左右，年进口量近11万吨。中国已成为全球最大的增塑剂生产国、消费国和进口国，并且中国的增塑剂市场多年来一直由邻苯类增塑剂主导。邻苯二甲酸二酯类增塑剂的作用机理是将邻苯二甲酸二酯分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的作用力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而增加聚合物的可塑性。由于邻苯二甲酸二酯并未与聚合物发生共价结合，所以易于从聚合物中迁移出来，进入环境并累积。邻苯二甲酸二酯类增塑剂对人体具有较大危害，可导致动物存活率降低、体重减轻、肝功能下降、血中红细胞减少，具有致突变性和致癌性等。因此美国环保署已将其列为优先环境污染物，并对其使用量进行了严格控制。但是已经进入环境的邻苯二甲酸二酯类增塑剂仍然存在，目前国际上针对去除进入环境的邻苯二甲酸二酯类增塑剂进行了多方面的研究，提出了利用化学、物理、生物学方法等多种解决途径。其中生物学方法具有无毒、无残留、无二次污染的优势。微生物在污染物消除的生物学解决途径中具有独特的作用。微生物降解修复技术是近几年才兴起的一种新型的环境污染修复技术。该技术和物理化学方法相比，具有很多无可比拟的优点，如处理效果好，适合有毒有害有机污染物大面积面源污染的降解修复，修复费用较低(仅为传统化学、物理修复经费的10％左右)，不产生二次污染等。在国内外，生物修复技术已经广泛应用于石油、化工和有机污染的清除。目前，国内外已经有关微生物降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂的报道，但到目前为止还未见能在相对高温条件下同时有效降解不同链长邻苯二甲酸二酯类增塑剂生物修复技术的研究和应用报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题，是提供一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，用于农产品、食品加工过程中添加的邻苯二甲酸二酯类增塑剂的去除，同时可以用于修复邻苯二甲酸二酯类增塑剂污染的土壤、水体等环境。本专利技术还要解决的技术问题，是提供上述邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌的应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，其分类命名为Camelimonas sp.，该菌株已保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，保藏地址：中国.武汉.武汉大学，邮编：430072，保藏日期为2015年1月9日，保藏编号为CCTCC NO:M2015029。该菌株是专利技术人于2011年9月从江苏省南京市垃圾填埋场分离得到。上述菌株Camelimonas sp.的生理特性见表1。表1上述邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，其16SrDNA基因上有效长度约为1377bp的核苷酸序列，16SrDNA序列如SEQ ID No.：1所示。将该序列输入GenBank，用Blast软件与数据库序列进行比对分析，结果表明与Camelimonas sp.菌的16SrDNA序列相似性较高，为99％。基于16SrDNA基因的系统发育分析结果以及生理生化特性，鉴定为Camelimonas sp.。上述邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌在降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂中的应用。其中，所述的邻苯二甲酸二酯类增塑剂选自不同碳链长邻苯二甲酸二酯类增塑剂中的一种或多种。邻苯二甲酸酯侧链含碳数范围优选为C1～C6。所述的邻苯二甲酸二酯类增塑剂优选自邻苯二甲酸二酯类增塑剂选自邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯和邻苯二甲酸二己酯中的一种或多种。上述邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌适宜在20～50℃范围内降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂，优选在40～50℃范围内降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂，最优选在40℃降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂。有益效果：本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1.本专利技术采用邻苯二甲酸二酯类增塑剂长期污染土壤中筛选得到高效降解邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，该菌株能同时降解不同侧链长的邻苯二甲酸二酯类增塑剂：邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯和邻苯二甲酸二己酯，常温下对0.10mM上述的各类邻苯二甲酸二酯降解效果均在50％以上。2.本专利技术所获邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，在环境温度为40℃时对邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解效果最高，短时期内可100％降解0.10mM的邻苯二甲酸二酯类增塑剂。这相对比其他筛选得到的邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，最适降解温度较高，降解效果更高。这有利于本专利技术所获得降解菌生产的菌剂可用于高温环境下污水、堆肥等邻苯二甲酸二酯类增塑剂污染的去除。附图说明图1邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌筛选结果图(平板透明水解圈)。图2邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌的生长曲线及邻苯二甲酸二酯类增塑剂水解酶酶活；(酶活指40℃下每毫克蛋白在每分钟时间里所降解的邻苯二甲酸二酯类增塑剂量/μM)。(图2中的“○”代表邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌生长曲线，“△”代表不同生长阶段降解菌对应水解酶酶活)。图3邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌的底物降解范围；其中，DMP：邻苯二甲酸二甲酯；DEP：邻苯二甲酸二乙酯；DPP：邻苯二甲酸二丙酯；DBP：邻苯二甲酸二丁酯；DNPP：邻苯二甲酸二戊酯；DNHP：邻苯二甲酸二己酯。图4邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌在不同环境温度下的降解邻苯二甲酸二乙酯性能。图5邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌在不同环境温度下的降解邻苯二甲酸二丙酯性能。图6邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌在不同环境温度下的降解邻苯二甲酸二丁酯性能。具体实施方式根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。实施例1：高效菌株分离。从江苏省南京市采集土样，放于灭菌采样瓶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，其分类命名为Camelimonas sp.，该菌株已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2015年1月9日，保藏编号为CCTCC NO:M2015029。

【技术特征摘要】
1.一株邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌，其分类命名为Camelimonas sp.，该菌株
已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2015年1月9日，保藏编号为CCTCC 
NO:M2015029。
2.权利要求1所述的邻苯二甲酸二酯类增塑剂降解菌在降解邻苯二甲酸二酯类增
塑剂中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的邻苯二甲酸二酯类增塑剂选
自不同碳链长邻苯二甲酸二酯类塑剂中的一种或多种。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭，张小龙，杨玉，肖琳，杨柳燕，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32