一種降解偏二甲肼的微桿菌m18及其降解偏二甲肼的方法
2023-06-06 10:59:06 2
專利名稱：一種降解偏二甲肼的微桿菌m18及其降解偏二甲肼的方法
技術領域：
本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種降解偏二甲胼的微桿菌M18及其降解偏二甲胼的方法。
背景技術：
偏二甲胼，英文名為Unsymmetrical Dimethylhydrazine，簡稱 UDMH，分子式為 (CH3)2NNH2，偏二甲胼分子量為60. 11，沸點為63°C，凝固點為-57. 2°C，密度為0. 791g/cm3, 具有良好的親水性，可與水混溶，能和汽油、酒精以及其它有機溶劑混合使用。偏二甲胼是一種易燃、易揮發、具有強烈刺激性魚腥臭味的無色或微黃色透明液體。它熱值高、燃燒性能好，是一種性能優異的火箭推進劑。我國長徵系列火箭就是以偏二甲胼為主體燃料的。偏二甲胼在我國飛彈、衛星和神州系列飛船和嫦娥計劃等太空飛行器的發射實驗中，發揮著重要的作用。偏二甲胼屬於高毒物質，易通過吸入、接觸和誤食等引起中毒。同時，它是一種致癌物質，能夠誘導機體產生腫瘤。長期接觸低濃度偏二甲胼，尤其是直接進行生產、貯運、轉注等相關工作的人員，隨工作年限增長，會出現不同程度的注意力不集中、記憶力減退、食欲不振、肝功能異常等症狀。在火箭發射過程中，產生大量偏二甲胼廢水。偏二甲胼廢水的來源主要有以下兩種途徑，一是偏二甲胼貯罐、運輸車輛、管道的衝洗和管道的跑、冒、滴、漏；二是在發射火箭或飛彈後，對四氧化二氮和偏二甲胼的燃燒產物進行消防冷卻後的廢水，以及試車過程中未燃燒的偏二甲胼隨消防水進入導流槽而產生的偏二甲胼廢水；三是突發事故中偏二甲胼發生洩漏時的洗消廢水等。廢水中的偏二甲胼本身存在一定的降解，但是降解速度緩慢。隨著我國軍事和民用航天事業的快速發展，大量的偏二甲胼投入使用，由此產生的廢水廢氣治理及其他環境問題引起了人們的極大關注。目前對偏二甲胼廢水的處理方法包括物理方法、化學方法、生物方法和一些新型的處理技術。這些偏二甲胼的處理方法存在能耗高、運行成本高、安全係數低、技術不成熟等問題。近年來的研究表明微生物降解偏二甲胼是可行的，關鍵是篩選和培養具有高效降解性能的微生物。
發明內容
為解決上述中存在的問題與缺陷，本發明提供了一種降解偏二甲胼的微桿菌M18 ； 並提供一種利用微桿菌M18降解偏二甲胼的方法。—種降解偏二甲胼的微桿菌M18，該微桿菌M18作為降解偏二甲胼的菌種，所述微桿菌M18的保藏編號為CGMCC No. 5187。上述微桿菌(MicrcAacterium)M18，已於2011年8月30日保藏於中國微生物菌種保藏管委理員會普通微生物中心(簡稱CGMCC)，保藏單位地址為中國北京市朝陽區北辰西路1號院3號，保藏編號為CGMCC No. 5187。採用微桿菌M18降解偏二甲胼的方法包括
將微桿菌M18的菌種接種於由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖、瓊脂構成的斜面培養基，得到斜面培養物；將所述斜面培養物接種於裝置有由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖構成的種子培養基的容器中，得到種子液；將所述種子液接種至裝置有由蔗糖、NaCl, K2HPO4, KH2PO4, MgSO4, CaCl2, FeSO4, H3B03、ZnSO4及偏二甲胼構成的底物溶液的容器中培養，並在轉速為100 200r/min，降解溫度為28 37°C下降解72小時。本發明提供的技術方案的有益效果是對偏二甲胼的降解率高達88. 06%。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本發明實施方式作進一步地詳細描述實施例1本實施例提供了一種利用微桿菌M18降解偏二甲胼的方法，包括種子培養將所述微桿菌M18的菌種接種於斜面培養基，在M 37°C下培養12 30小時，得到斜面培養物。上述斜面培養基組成胰蛋白腖1 15g/L、麥芽浸出膏1 15g/ L、細菌蛋白腖1 15g/L和瓊脂15g/L。取生長良好的斜面培養物接種至裝有50 IOOmL種子培養基的250mL三角瓶中。 在搖瓶轉速為150 200r/min、培養溫度28 37°C的條件下，培養12 30小時，得到種子培養液。上述種子培養基組成胰蛋白腖1 15g/L、麥芽浸出膏1 15g/L和細菌蛋白腖 1 15g/L。降解偏二甲胼將15. 78mL種子液接種至裝有300mL底物溶液的IOOOmL三角瓶中，並攪拌轉速為140r/min，降解溫度為觀 37°C下降解72小時。上述底物溶液組成 蔗糖 0. 1 10g/L、NaCl 0. 5 10g/L、K2HPO4 0. 1 10g/L、KH2PO4 0. 1 10g/L、MgSO4 0. 1 5g/L、CaCl2 0. 001 0. lg/L,FeSO4 0. 001 0. 01g/L,H3BO3 0. 01 0. lmg/L,ZnSO4 0. 02 2mg/L 和偏二甲胼 10 300mg/L。上述斜面培養基、種子培養基及底物溶液的pH值為6 8。實施例2種子培養將所述微桿菌M18的菌種接種於由胰蛋白腖，麥芽浸出膏，細菌蛋白腖，瓊脂構成的斜面培養基，在27°C下培養M小時，得到斜面培養物；上述斜面培養基組成胰蛋白腖3g/L、麥芽浸出膏3g/L、細菌蛋白腖5g/L和瓊脂15g/L。取生長良好的斜面培養物接種至裝有IlOmL種子培養基的250mL三角瓶中，在搖瓶轉速為200r/min、培養溫度30°C的條件下，培養18小時；上述種子培養基的組成胰蛋白腖3g/L、麥芽浸出膏3g/L和細菌蛋白腖5g/L。降解偏二甲胼將15. 78mL種子液接種至裝有300mL底物溶液的IOOOmL三角瓶中，並攪拌轉速為140r/min，降解溫度為36°C下降解72小時；上述底物溶液的組成蔗糖 lg/L、NaCl 5g/L、K2HPO4 lg/L、KH2PO4 lg/L、MgSO4 0. 2g/L、CaCl2 0. 01g/L、FeSO4 0. 005g/ L、H3BO3 0. lmg/L、ZnSO4 0. 2mg/L及偏二甲胼50mg/L。該實施例在底物降解完成後，利用
4GB/T14376對偏二甲胼的濃度進行檢測，檢測結果如表1所示表 1
權利要求
1.一種降解偏二甲胼的微桿菌M18，其特徵在於，該微桿菌M18作為降解偏二甲胼的菌種，所述微桿菌M18的保藏編號為CGMCC No. 5187。
2.一種利用權利要求1降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述方法包括將微桿菌M18的菌種接種於由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖、瓊脂構成的斜面培養基，經培養得到斜面培養物；將所述斜面培養物接種於裝置有由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖構成的種子培養基的容器中，經培養得到種子液；將所述種子液接種至裝置有由蔗糖、NaCl、K2HPO4, KH2PO4, MgSO4, CaCl2, FeSO4, Η3Β03、 ZnSO4及偏二甲胼構成的底物溶液的容器中培養，並在轉速為100 200r/min，降解溫度為 28 37°C下降解72小時。
3.根據權利要求2所述的降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述接種於斜面培養基的微桿菌M18在溫度為M 37°C下培養12 30小時。
4.根據權利要求2所述的降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述斜面培養物接種至裝有50 IOOmL種子培養基的容器中，並在轉速為150 200r/min、培養溫度為28 37°C 的條件下培養12 30小時。
5.根據權利要求2所述的降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述種子培養液接種至裝有50 500mL底物溶液的容器中培養，且接種的種子液體積為加入種子培養液和底物溶液混合後總體積的3% 10%。
6.根據權利要求2所述的降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述斜面培養基中組分含量為胰蛋白腖1 15g/L、麥芽浸出膏1 15g/L、細菌蛋白腖1 15g/L及瓊脂15g/L ；所述種子培養基中組分含量為胰蛋白腖1 15g/L、麥芽浸出膏1 15g/L及細菌蛋白腖1 15g/L ；所述底物溶液中組分含量為蔗糖0. 1 10g/L、NaCl 0. 5 10g/L、K2HP04 0. 1 IOg/ L、KH2P04 0. 1 10g/L,MgSO4 0. 1 5g/L、CaCl2 0. 001 0. lg/L,FeSO4 0. 001 0. Olg/ L、H3BO3 0. 01 0. lmg/L、ZnSO4 0. 02 2mg/L 及偏二甲胼 10 300mg/L。
7.根據權利要求2或6所述的降解偏二甲胼的方法，其特徵在於，所述斜面培養基、種子培養基及底物溶液的PH值為6 8。
全文摘要
本發明公開了一種降解偏二甲肼的微桿菌M18，並提供了一種利用微桿菌M18降解偏二甲肼的方法。所述方法包括將微桿菌M18的菌種接種於由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖、瓊脂構成的斜面培養基，經培養得到斜面培養物；將所述斜面培養物接種於裝置有由胰蛋白腖、麥芽浸出膏、細菌蛋白腖構成的種子培養基的容器中，經培養得到種子液；將所述種子液接種至裝置有由蔗糖、NaCl、K2HPO4、KH2PO4、MgSO4、CaCl2、FeSO4、H3BO3、ZnSO4及偏二甲肼構成的底物溶液的容器中培養，並在轉速為100～200r/min，降解溫度為28～37℃下降解72小時。本發明對偏二甲肼的降解率高達88.06％。
文檔編號A62D101/26GK102367426SQ201110322108
公開日2012年3月7日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者叢繼信, 夏本立, 彭清濤, 曹巧玲, 曹曄, 王力, 範春華 申請人:中國人民解放軍總裝備部後勤部防疫大隊