论黄原酸盐高效降解菌的紫外诱变选育.docx

论黄原酸盐高效降解菌的紫外诱变选育摘要：黄原酸盐降解菌1＃经紫外线诱变选育后筛选出突变菌株2＃对未诱变菌株1＃和诱变菌株2＃进行了生物生长和降解性能实验结果表明：紫外诱变的最佳时间是50秒在pH为10温度为30℃振荡速率120r/min的培养条件下3d内变异优势菌株2＃对含黄药废水的CODcr和黄药的去除率比未诱变菌株1＃分别提高38％和48％变异菌株生长速度快。关键词：黄原酸盐；生物技术；降解菌；紫外诱变；突变菌株。作者简介：舒生辉（1980-）男汉族江西九江人硕士研究生主要研究方向：微生物工程在水污染治理中的应用。基金项目：国家自然科学基金项目（50274034）黄原酸盐俗称黄药（ROCSSNa）是有色金属硫化矿物（如PbS、ZnS、FeS2）浮选生产中最为有效的捕收剂。黄药具有恶臭嗅觉值为0.05mg/L即使浮选废水中残存量极少也可使水质发臭并严重影响附近水域的生态平衡当CRocssMe=5mg/L在3天内可杀死大部分鱼类[1]。黄药对人畜的危害主要表现在伤及神经系统和肝脏器官对造血系统也有不良影响[2]。据报道目前国内该类废水中黄药的净化处理所采用的措施都是物理、化学氧化方法。用生物法降解黄药仅国外有少量报道Solozhenkin和Lyubavina用荧光假单胞菌处理铅选厂含有0.12mg/L残存黄药的废水悬浮处理5分钟后黄药就被全部分解了试验表明黄药能被生物降解法有效地破坏。我们课题组的张萍也做了关于“一株盐生物降解菌的特性研究”筛选出一株黄原酸盐降解菌经鉴定为铜绿假单胞菌实验表明：pH=8.0该菌株降解模拟废水中黄药的效率达95.7％CODcr的去除率达到84.7％[3]而南京某矿山锌精矿溢流废水的pH高达11.36因此选育处理高pH黄药废水效果好的优势变异菌有重要的实践意义。紫外诱变技术机理是紫外光照射能使微生物的脱氧核糖核酸（DNA）的分子结构形成“胸腺嘧啶二原体”造成复制错误引起基因突变从而获得高效降解活性的变异菌种[4]。本研究利用紫外诱变技术诱变一株从南京某矿山锌精矿溢流废水驯化筛选到的黄药降解菌1＃选育出在高pH下对黄药有特殊降解功能的变异菌株2＃。1实验材料和方法1.1实验材料1.1.1菌种南京某矿山锌精矿溢流废水经驯化筛选获得的降解黄药的菌种1#（菌种颜色为黄色pH值为10.0时培养pH值为11.0时培养不出目标菌）。1.1.2培养基及试剂黄药选择性培养基：NaHCO3:0.80gNa2CO3:3.60gMgSO4:0.006gCaCl2:0.1mgNH4Cl:0.1g黄药5mg、10mg、15mg、20mg、25mg、30mg蒸馏水定容至100mLpH值调制10.0。葡萄糖/无机盐培养基（降解菌培养基）：在上述培养基的基础上添加葡萄糖0.02g。固体培养基：牛肉浸膏0.5g蛋白胨1.0g氯化钠0.5g琼脂2.0g于100mL蒸馏水。富集培养基：牛肉浸膏0.5g蛋白胨1.0g氯化钠0.5g溶于100mL蒸馏水。无菌生理盐水、无菌水以上培养基和试剂在使用前均需经121℃、0.1Mpa下灭菌20min。1.1.3仪器设备TU2100-紫外分光光度计；XJ－Ⅲ消解装置；721分光光度计；SPX－150BS－Ⅱ生化培养箱；冰箱；超净操作台；高压灭菌锅；80－2B电动离心机；pH计；JB－3型定时恒温磁力搅拌器；光学显微镜；摇床；15w紫外灯；漏斗、三角瓶、玻璃珠、滤纸。1.2实验方法1.2.1微生物的富集培养以无菌操作将菌株1＃接种于50mL活化富集培养基中301℃、120r/min好氧振荡培养24h后将菌株1＃培养液以3000r／min离心5min倾去上清液将菌体打散加人无菌生理盐水再离心洗涤。而后将菌悬液放入一已灭菌的装有玻璃珠的三角瓶内用手摇动以打散菌体。并将菌液倒入有定性滤纸的漏斗内过滤单细胞滤液装人试管内一般处于浑浊态的细胞液含细胞数可达108个/mL左右作为待处理菌悬液。1.2.2紫外诱变取4mL制备的菌悬液加到直径9cm培养皿内放一无菌磁力搅拌子后置磁力搅拌器上18w紫外线下28cm处照射。在正式照射前先开启紫外灯10min预热然后开启皿盖正式在搅拌下照射10～95S。操作均在红灯下进行。在红灯下分别取未照射的菌悬液（作为对照）和照射菌悬液各0．5mL进行稀释分离计数活菌细胞数。取照射菌液2ml于液体培养基中（300mL三角瓶内装30mL培养液）120r／min振荡培养6h。取中间培养液进行不同程度的稀释（取0.5mL菌悬液＋4.5mL无菌生理盐