海洋石油降解菌.ppt

石油降解菌,姓名：刘姣 学号：1118008,主要内容：石油降解菌的主要种类、 筛选 鉴定 降解机理 降解能力的提高 展望,海洋石油降解菌的种类约有40个属，主要有：假单胞菌属 ( Pseudomonas) 、 弧菌属( Vibrio) 、 不动杆菌属( Acinetobacter) 、 黄杆菌属 ( Flavobacterium ) 、 气单胞菌属( Aeromo-nas) 、 无色杆菌属( Achromobac-ter) 、 产碱杆菌属( Alcaligenes) 、 肠杆菌属( Enterobacteria-ceae) 、棒杆菌属( Coryhebacterium) 、 节杆菌属( Arthrobacter) 、 芽孢杆菌属( Bacillus) 、 葡萄球菌属( Staphy-lococcus) 、 微球菌属( Micro-coccus) 、 乳杆菌属( Lactobacillus) 、 诺卡氏菌属( Nocardia) 等种类,富集：将采集的水样1 mL接种于柴油或原油（体积分数为1 %(v/ v)）作为唯一碳源的100 mL人工海水培养基（MMC）中在 28 ℃,200 r/ min的摇床培养4～5 d 后从培养液中取出1 mL转入100 mL新鲜培养基中。

如此富集 8 次分离：将最终的富集物梯度稀释，用柴油或原油作为唯一碳源的油平板分离，在 28 ℃温箱培养48 h后分离、纯化单菌落筛选,1. 生理生化鉴定初步鉴定形态学观察及生理生化实验 2. 分子学鉴定提取细菌总DNA用16S rDNA的专一性引物进行PCR扩增产物经克隆至pMD19-T 载体，转化大肠杆菌 DH5α 菌株， DNA 测序将测得的16S rDNA序列在GenBank进行BLAST，对获得的同源序列进行序列分析，进行系统发育分析构建系统进化树鉴定,治理石油污染关键是降解烃类化合物，根据烃类的化学结构特点，烃类的降解途径主要可分两部分：链烃的降解途径和芳香烃的降解途径直链烷烃的降解方式主要有三种：末端氧化、亚末端氧化和ω氧化此外，烷烃有时还可在脱氢酶作用下形成烯烃，再在双键处形成醇进一步代谢具体机制可简单总结如下： 正烷烃： 正烷烃→羧酸→二碳单位的短链脂肪酸+乙酰辅酶A+CO2 烯烃： 烯烃→二羧酸 环烷烃： 环烷烃→环醇→环酮 芳香烃： 芳香烃→二醇→邻苯二酚→三羧环的中间产物,降解机理,多环芳烃（PAHs）的降解机理微生物降解多环芳烃一般有两种方式： 一种是微生物可以利用 PAHs 为唯一碳源和能源进行代谢生长；另一种是微生物不能PAHs 为唯一碳源，但在其它有机质存在的条件下通过共代谢的方式而消耗PAHs 。

一般认为，许多四环或多环高分子量 PAHs 的生物降解主要以共代谢的方式进行 好氧降解细菌对二 、三环 PAHs 的好氧降解主要途径为在 PAHs 双加氧酶的作用下 两个氧原子被直接加到芳香核上， PAHs 转变成顺式二氢二醇后者进一步脱氢生成相应的二醇，然后环氧化裂解，而后进一步转化为儿茶酚或龙胆酸彻底降解有些细菌 在降解 PAHs 的第一步是利用细胞色素 P-450 单氧化酶氧化 PAHs 为反式二氢二醇，有些细菌则还能利用甲烷-氧化酶基因促进多环芳烃的降解2. 厌氧降解在缺氧条件下 微生物可以利用硝酸盐、 铁离子、硫酸盐等作为电子受体，通过一系列的酶促反应降解PAHs ，但具体降解途径尚不十分清楚相对于有氧降解来说比较缓慢，并且仅限于萘、菲、芴、蒽等一些结构简单、水溶性较高的有机物这种协同效应的机制大致有以下2种可能：第一，菌株产生的生物表面活性剂加快了降解菌对石油中各种碳源的利用; 第二,菌群中的两种降解菌存在代谢途径上的互补性1.将四株石油降解菌组合其降解率高于任何一株单菌或两株、三株菌的组合降解能力的提高,1.有协同效应的石油降解菌混合可以提高降解能力,,菌群Ⅰ：P1-14D+D22а-2D+SL4C 菌群Ⅱ：P1-14E+LC2-1-2+SL4C 菌群Ⅲ：HH33A+P1-11D+LC2G,2.重量法测定的石油降解率。

菌株 PY97S不仅可以显著提高菌株 22CO-6、JZ9B的石油降解率, 刺激其对所有烷烃组分的利用, 同时还可以加快其对大多数芳香烃组分的降解1. 应用微藻作为降解菌的载体，在为细菌降解石油创造有氧环境的同时，还提供氮、磷以及其他促进生长的物质降解菌与微藻共同生长，可以更快的消除石油污染试验中能够与微藻共存的三株菌的石油降解率联合培养比单独培养分别提高了3．79%、5．05%、7．91%2. 石油降解菌与其他生物共同作用可提高降解能力,2. 用大型藻作为微生物载体进行培养， 可以防止降解菌被海流冲走或稀释， 更重要的是藻类可以为微生物提供氧气3.油田土壤污染：细菌-真菌联合菌剂与植物搭配对石油污染土壤具有良好的修复效果，五个月的石油去除率达到75.7％左右，PAHs的总量也明显下降，最高去除率达到82.75％1.黄河三角洲石油污染突然的植物-微生物联合修复适宜的C：N最大程度地为石油降解菌提供共代谢物质，促进植物-微生物堆置系统中微生物活性和数量实验表明：C：N为15:1时室内模拟及现场堆置的处理均达到最好野外现场堆置的前三十天，C：N为15:1的堆体，其降解菌的数量比对照组高7倍以上。

2.在一定范围内，添加易降解的酵母膏可以促进石油的生物降解，生物降解率的增加值与投加的易降解物的浓度有特定的关系3.共代谢,3. 对原油有较好降解能力的六株菌的初级共代谢基质葡萄糖及乙醇的加入可促进各菌株对原油的降解程度,石油降解菌在海洋石油污染的修复中存在着巨大的潜力，目前的研究已经取得了一定的成果，但还存在着一些问题，如见效慢，受环境及理化因子影响较大，存在潜在安全性隐患等在今后的研究中应着重考虑以下几个方面：应更加侧重实际应用的研究，着重研究受环境因子影响较小的菌株或菌群，注重高效降解菌的研究，注意潜在安全隐患的研究等展望,谢谢！,。