一株石油烴降解菌dlfj1-1及其降解基因與應用的製作方法

2023-05-25 22:26:51

一株石油烴降解菌dlfj1-1及其降解基因與應用的製作方法
【專利摘要】一株石油烴降解菌DLFJ1-1及其降解基因與應用，涉及環境石油汙染生物處理。所述一株石油烴降解菌(Thioclava?sp.)DLFJ1-1，登記入冊編號為CGMCC?No.9013。所述有機化合物為石油烴類化合物，所述石油烴類化合物包括但不限於柴油、液態烷烴等烴類化合物。通過對Thioclava?sp.DLFJ1-1進行基因組測序發現許多和烷烴或者芳香烴降解相關基因，這些基因可在石油烴汙染環境監測和生物修復中應用。實驗證明，石油烴降解菌DLFJ1-1能夠利用石油∶柴油＝1∶1作為能源和碳源生長繁殖，該菌7天能將無機鹽培養基中的5g/L的石油∶柴油＝1∶1降解59.195％。
【專利說明】—株石油烴降解菌DLFJ1-1及其降解基因與應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及環境石油汙染生物處理，尤其是涉及一株石油烴降解菌DLFJl-1及其降解基因與應用。
【背景技術】
[0002]石油及其產品是人類最重要的能源和工業原料，素有「工業血液」和「人類文明社會的血液」之稱。然而，石油在給人類社會發展帶來巨大的推動作用的同時，也給人類的環境，尤其是海洋環境造成了不可忽視的溢油汙染及其生態損害。溢油汙染事故還會引起大面積 海域嚴重缺氧，破壞海洋生產力，致使大量魚、蝦、貝類和海鳥死亡，造成局部「海洋荒漠化」;浮油被海浪衝到海岸，粘汙海灘，造成海灘荒蕪，破壞海產養殖和鹽田生產，汙染或毀壞濱海旅遊區，降低海洋生態系統的服務功能和價值。石油汙染物的生物富集作用不僅對海洋生物有毒害作用，可以通過食物鏈最終富集在人體內，從而對人類健康造成嚴重的危害(徐衛東.海洋石油開發中含油汙水處理與溢油防治技術[J].油氣田環境保護.1999，26:6 ;卓誠裕.海洋油汙染防治技術[M]:國防工業出版社，1996.)。
[0003]生物修復(bioremediation)指生物催化降解環境汙染物，減少或最終消除環境汙染的受控或自發過程。生物修復的基礎是自然界中微生物對汙染物的生物代謝作用，由於自然界的生物修復過程一般較慢，難以實際推廣應用，因此一般指人為促進條件下的生物修復。20世紀80年代末美國在Exxon Vadez油輪石油洩露的生物修復項目中，短時間內清除了汙染，治理了環境，是生物修復成功應用的開端，同時也開創了生物修復在治理海洋汙染中的應用(Bragg JR, Prince RC, Harner EJ et al.Effectiveness of Bioremediationfor the Exxon-Valdez Oil-Spill.Nature.1994, 368(6470):413-418.；Head IM, SwannellRP.Bioremediation of petroleum hydrocarbon contaminants in marine habitats.CurrOpin Biotechnol.1999，10(3):234-239.)。在海洋環境中生活著各種各樣的石油烴降解菌。在過去的十年裡，分離到了許多的烷烴和芳香烴類降解菌，其主要屬於變形菌綱的菌株° 包括:Alcanivorax spp.、Cycloclasticus spp.、Oleiphilus spp.、Oleispira spp.、Thalassolituus spp.,Marinobacter spp.>Neptunomonas spp.和 Planomicrobium spp.等屬的一些菌株。其中Alcanivorax spp.、01eiphilus spp.、01eispira spp.>Thalassolituusspp.和Planomicrobium alkanoclasticum MAE2是專業的經類降解菌，能利用不同鏈長的支鏈和直鏈飽和烷烴。對石油汙染後的生態環境中菌株動態變化的大量研究表明，土著的Alcanivorax和Marinobacter往往在短時間內成為此生境中的優勢菌株，它們主要負責飽和烷烴的降解(Yakimov MM, Timmis KN, Golyshin PN.0bligate oil-degrading marinebacteria.Current opinion in biotechnology.2007, 18(3): 257-266.)。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一株石油烴降解菌(Thioclava sp.) DLFJl-1。
[0005]本發明的另一個目的是提供一株石油烴降解菌(Thioclava sp.) DLFJl-1在降解各種有機化合物中的應用。
[0006]所述一株石油烴降解菌(Thioclava sp.)DLFJ1_1,已於2014年04月03日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，保藏地址:北京市朝陽區北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所，郵政編碼:100101，登記入冊編號為CGMCC N0.9013。該菌來源於大連新港溢油事件發生地的表層海水，經人工富集培養、分離純化得到。該菌是革蘭氏染色陰性的硫膨大桿菌屬(Thioclava sp.)的菌株DLFJ1-1，生物學特性為觸酶陽性，氧化酶陽性，非發酵型，專性需氧，菌體形態為無芽孢桿菌，菌落呈圓形，米黃色不透明，表面光滑溼潤，邊緣規則，無暈環，中央凸起，直徑1_。通過對該菌基因組的測序，發現該菌含有很多與石油烴或者芳香烴降解相關的基因。該菌的最適生長條件為:?!1 = 6.5~8.5，溫度 25 ~30°C。
[0007]所述一株石油烴降解菌(Thioclava sp.)DLFJl-1可在降解各種有機化合物中應用。
[0008]所述有機化合物為石油烴類化合物，所述石油烴類化合物包括但不限於柴油、液態烷烴等烴類化合物。
[0009]通過對石油烴降解菌(Thioclava sp.) DLFJl-1進行基因組測序發現，石油烴降解菌(Thioclava sp.) DLFJl-1具有許多與烷烴或者芳香烴降解相關基因(參見表1)，這些基因可在石油烴汙染環境監測和生物修復中應用。
[0010]表1DLFJ1-1基因組中與烷烴降解相關的基因
【權利要求】
1.一株石油烴降解菌(Thioclava sp.) DLFJl-1，已於2014年04月03日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，登記入冊編號為CGMCC N0.9013。
2.如權利要求1所述一株石油烴降解菌(Thioclavasp.)DLFJl-1在降解各種有機化合物中的應用。
3.如權利要求2所述應用，其特徵在於所述有機化合物為石油烴類化合物。
4.如權利要求3所述應用，其特徵在於所述石油烴類化合物包括但不限於柴油、液態烷烴。
5.如權利要求1所述一株石油烴降解菌(Thioclavasp.)DLFJ1-1,其特徵在於其具有許多與烷烴或者芳香烴降解相關基因； 表1
6.如權利要求5所述一株石油烴降解菌(Thioclavasp.)DLFJ1-1,其特徵在於所述基因在石油烴汙染環境監測和生物修復中應用。
【文檔編號】C02F101/32GK104004687SQ201410248291
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月6日 優先權日:2014年6月6日
【發明者】邵宗澤, 王萬鵬, 張榮秋, 單大鵬 申請人:國家海洋局第三海洋研究所