一株中度嗜盐蜡样芽孢杆菌的分离鉴定及其对苯胺的降解特性

王洪斌等

摘要：从江苏省连云港市某化工染料厂排污管道的污水中驯化、分离得到1 株能以苯胺为惟一碳源的降解菌株HYHB-3，经形态学特征及生理生化特性观察，结合16S rRNA基因序列分析，初步鉴定为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus），并研究其对苯胺的降解特性和影响因素。结果表明，菌株HYHB-3 为该菌株属中度嗜盐，最佳生长温度25 ℃，超过35 ℃停止生长；苯胺浓度100 mg/L是HYHB-3菌株降解最适浓度，降解率达77.9%，250 mg/L为饱和浓度； 随时间延长降解效率有增加趋势；菌株HYHB-3降解苯胺的最适温度是25 ℃，降解率达69.9%，且对低温条件具有一定的适应性，15～20 ℃条件下均有一定的降解；降解苯胺最适pH为8，降解率达到最大值，达58.4%；在NaCl含量1%～9%的范围内均有一定的降解，3%、5%时降解率均超过50%以上，9%时仍然有11.7%的降解率。苯胺浓度250 mg/L以上则可以抑制该菌的生长。

关键词：蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）；分离鉴定；苯胺；降解

中图分类号：S852.61+6 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）02-0308-04

Isolation and Identification of a Moderately Halophilic Bacillus cereus

and Its Degradation Characteristic on Aniline

WANG Hong-bin1，2，SONG Xiu-mei1，ZHENG Jin-long1，YAN Bin-lun2

（1.Marine College， HuaiHai Institute of Technology， Lianyungang 222005，Jiangsu，China；

2. Jiangsu Key Laboratory of Marine Biotechnology， Lianyungang 222005， Jiangsu，China）

Abstract： A highly efficient degradation bacterium HYHB-3 with aniline as its sole carbon source was isolated from the sewage pipe of a chemical dye factory in Lianyungang， Jiangsu Province. According to the morphological， physiological and biochemical characteristics， combined with 16S rRNA sequence analysis， it was identified as Bacillus cereus. Its degradation characteristics on aniline and factors influencing the degradation were studied. The results showed that the strain HYHB-3 was moderately halophilic with optimum growth temperature of 25 ℃. It might stop growing over 35 ℃. The aniline mass concentration of 100 mg/L was the optimal degradation concentration of strain HYHB-3， with the highest degradation rate 77.9%. 250 mg/L was the saturation concentration. The optimum degradation time was 96～120 h. The degradation efficiency increased with time. The optimum temperature of aniline degradation of Strain HYHB-3 was 25 ℃ with degradation rate 69.9%. It had certain adaptability to the low temperature condition with 15～20 ℃. The optimum pH of aniline degradation was 8 with maximum aniline degradation rate 58.4%. There was a certain degradation when the NaCl content of 1%～9%. The degradation rate were over 50% when NaCl was 3% and 5%. The degradation rate was 11.7% when NaCl was 9%. The aniline mass concentration of 250 mg/L completely inhibited the growth of HYHB-3.

Key words： Bacillus cereus； isolation and identification； aniline； degradation

苯胺是一种重要的有机化工原料和化工产品，易与乙醇、乙醚及苯混溶，能起卤化、乙酰化和重氮化作用，在染料、医药、农药、炸药、香料、橡胶硫化促进剂等行业中具有广泛的应用[1]。来自染料、医药等行业的苯胺废水量较大而其浓度却较低，由于生产工艺的复杂性，故废水水质亦较复杂，特别是高盐度给处理带来一定困难[2，3]。目前国内外对苯胺类污染物的处理方法中，相对于物理化学处理而言，微生物降解具有效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。微生物降解处理方法具有很大的发展潜力[4]。但是微生物降解苯胺与降解其他芳香族化合物相比较，仍然属于难以降解的一类，一是氨基的引入及含盐量较高增加了降解的难度；其次苯胺类化合物通常被认为是环境外来化合物，微生物由于缺乏与其降解相适应的酶系统，所以表现出难以生物降解的特点，但是在长期的接触驯化过程中，微生物的遗传变异和质粒传递特性使很多微生物具有了降解或部分降解苯胺类化合物的能力[5]。因此针对高盐苯胺废水的处理，微生物处理技术是当前较好的选择[4]。

在高盐度条件下筛选出对苯胺具有高效降解能力的菌株，研究苯胺存在条件下的降解潜能具有重要的现实意义。本试验从受苯胺污染的污水中驯化、分离得到1株能在中等盐度、对低温具有一定的适应、以苯胺为惟一碳源的降解菌株， 对其形态及生物学特性进行研究、分子生物学初步鉴定，并研究苯胺对其生长的胁迫效应、苯胺降解效率及影响因素，旨在为含盐苯胺废水的生物处理及耐盐细菌在传统的修复系统中的应用提供必要依据。

1 材料与方法

1.1 材料

从江苏省连云港市某化工染料公司排污管道采集的污水中分离菌株。

1.2 方法

2 结果与分析

2.1 菌株生物学特性

2.4 HYHB-3对苯胺的降解效率

2.5 影响苯胺降解的因素

3 小结与讨论

1）从江苏省连云港市某化工染料厂排污管道的污水中驯化、分离得到1株以苯胺为惟一碳源的高效降解菌株，定名为HYHB-3，经形态学及生理生化特征鉴定，结合分子生物学分析，初步确定该菌株为蜡样芽孢杆菌。

2）菌株HYHB-3的生长和降解性能试验表明，该菌属于中度嗜盐，对苯胺最适降解温度为25 ℃，最适pH为8，最佳盐度为3%～5%。

3）本研究认为菌株HYHB-3在染料及海水化工等行业的含盐废水处理方面具有较好的应用前景，虽然与其他文献报道相比，降解效率稍低，但该菌株具有良好的嗜盐、耐冷特性，为含盐废水生物处理及对耐盐细菌在传统的生物处理和修复系统中的应用奠定了很好的理论基础。

参考文献：

[1] 张逸飞，顾 挺，王国祥，等.一株苯胺降解菌的分离鉴定及其特性研究[J].环境污染与防治，2008，30（2）：12-15.

[2] 任华峰，李淑芹，刘双江，等.一株对氯苯胺降解菌的分离鉴定及其降解特性[J].环境科学，2005，26（1）：154-158.

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[4] 马溪平，魏 娜，徐成斌，等. 微生物降解高盐苯胺废水的研究进展[J].环境保护科学，2012，38（1）：10-12.

[5] LIU Z， YANG H， HUANG Z， et al. Degradation of aniline by newlyisolated， extremely aniline-tolerant Delfiia sp. AN3[J]. Appl Microbiol Biotechnol，2002，58：679-682.

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[13] 徐成斌，王延刚，马溪平. 一株中度耐盐硝基苯降解菌的鉴定及降解特性[J].环境科学学报，2012，32（6）：1326-1332.

[14] 杨 轩，张 威，李师翁，等.多环芳烃降解菌的分离鉴定及其生理特性研究[J]. 环境科学学报，2012，32（5）：1033-1040 .

[15] 杨 希，刘德立，邓灵福，等.蜡状芽孢杆菌好氧反硝化特性研究[J].环境科学研究，2008，21（3）：155-159.

[16] 王 磊，周 琪，张伯生，等. 1，3-二氯苯降解细菌Bacillus cereus PF-11的遗传选育及其降解特性研究[J].环境科学学报，2002，22（2）：231-235.

在高盐度条件下筛选出对苯胺具有高效降解能力的菌株，研究苯胺存在条件下的降解潜能具有重要的现实意义。本试验从受苯胺污染的污水中驯化、分离得到1株能在中等盐度、对低温具有一定的适应、以苯胺为惟一碳源的降解菌株， 对其形态及生物学特性进行研究、分子生物学初步鉴定，并研究苯胺对其生长的胁迫效应、苯胺降解效率及影响因素，旨在为含盐苯胺废水的生物处理及耐盐细菌在传统的修复系统中的应用提供必要依据。

1 材料与方法

1.1 材料

从江苏省连云港市某化工染料公司排污管道采集的污水中分离菌株。

1.2 方法

2 结果与分析

2.1 菌株生物学特性

2.4 HYHB-3对苯胺的降解效率

2.5 影响苯胺降解的因素

3 小结与讨论

1）从江苏省连云港市某化工染料厂排污管道的污水中驯化、分离得到1株以苯胺为惟一碳源的高效降解菌株，定名为HYHB-3，经形态学及生理生化特征鉴定，结合分子生物学分析，初步确定该菌株为蜡样芽孢杆菌。

2）菌株HYHB-3的生长和降解性能试验表明，该菌属于中度嗜盐，对苯胺最适降解温度为25 ℃，最适pH为8，最佳盐度为3%～5%。

3）本研究认为菌株HYHB-3在染料及海水化工等行业的含盐废水处理方面具有较好的应用前景，虽然与其他文献报道相比，降解效率稍低，但该菌株具有良好的嗜盐、耐冷特性，为含盐废水生物处理及对耐盐细菌在传统的生物处理和修复系统中的应用奠定了很好的理论基础。

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在高盐度条件下筛选出对苯胺具有高效降解能力的菌株，研究苯胺存在条件下的降解潜能具有重要的现实意义。本试验从受苯胺污染的污水中驯化、分离得到1株能在中等盐度、对低温具有一定的适应、以苯胺为惟一碳源的降解菌株， 对其形态及生物学特性进行研究、分子生物学初步鉴定，并研究苯胺对其生长的胁迫效应、苯胺降解效率及影响因素，旨在为含盐苯胺废水的生物处理及耐盐细菌在传统的修复系统中的应用提供必要依据。

1 材料与方法

1.1 材料

从江苏省连云港市某化工染料公司排污管道采集的污水中分离菌株。

1.2 方法

2 结果与分析

2.1 菌株生物学特性

2.4 HYHB-3对苯胺的降解效率

2.5 影响苯胺降解的因素

3 小结与讨论

1）从江苏省连云港市某化工染料厂排污管道的污水中驯化、分离得到1株以苯胺为惟一碳源的高效降解菌株，定名为HYHB-3，经形态学及生理生化特征鉴定，结合分子生物学分析，初步确定该菌株为蜡样芽孢杆菌。

2）菌株HYHB-3的生长和降解性能试验表明，该菌属于中度嗜盐，对苯胺最适降解温度为25 ℃，最适pH为8，最佳盐度为3%～5%。

3）本研究认为菌株HYHB-3在染料及海水化工等行业的含盐废水处理方面具有较好的应用前景，虽然与其他文献报道相比，降解效率稍低，但该菌株具有良好的嗜盐、耐冷特性，为含盐废水生物处理及对耐盐细菌在传统的生物处理和修复系统中的应用奠定了很好的理论基础。

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