專利名稱：降解鹵代烴的微生物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及被鹵代烴污染的水或土壤的生物凈化方法。
背景技術(shù)：
最近，有機溶劑，尤其是鹵代烴，在尖端工業(yè)中被大量用作清潔劑。由于人們越來越關(guān)注由這些物質(zhì)或含這些物質(zhì)的廢水引起的地下水和土壤污染，有必要立即采取措施對付這種污染。
過去已作為對策使用的已知物理方法的實例包括，空氣脫污法(airstripping method)，該方法的過程為翻挖土壤，使空氣吹過土壤表面，以使鹵代烴揮發(fā)，并用活性炭等吸附鹵代烴；真空抽提法，該方法的過程為將污染的土壤灌入管子中，隨后抽真空給土壤換氣從而除去污染物。這些方法被認(rèn)為也可用于地下水的脫污處理。
然而，這些方法的缺點是需要大量能量，如要鼓風(fēng)。而且，前一種方法還有一個缺點是需要翻挖土壤，而后一種方法的另一個缺點是提取效率隨著污染物濃度下降而降低，從而使得凈化難以實現(xiàn)。另外，從防止空氣污染等二次污染的觀點看，為了將分離的污染物吸附至活性炭等上面，這些方法要求對它們進行脫毒。
另一方面，近年已進行了對所謂生物凈化方法的研究，生物凈化方法就是利用微生物使污染物有效地降解和脫毒。由于這些方法利用微生物的降解機制，與上述物理方法相比，它們無需大量的能量。它們也能夠完全降解污染物和使之脫毒而不會引起二次污染。而且，即使污染物處于低濃度也可進行凈化，從而使得脫污可以在原始發(fā)生地的廣泛區(qū)域進行，并極有希望降低費用。
采用微生物凈化污染土壤的方法的實例包括，固相處理法，該方法是將微生物與磷、氮等營養(yǎng)源混入翻挖的土壤中促進污染物的降解；泥漿處理法，該方法是將微生物與水和營養(yǎng)源混入翻挖的土壤中，以流體形式處理土壤，促進污染物的降解；原地處理法，該方法是將空氣、營養(yǎng)源等注入污染土壤中，無需翻挖而促進土壤中存在的微生物降解污染物。
在上述生物處理方法中，固相處理法和泥漿處理法由于需要翻挖土壤，應(yīng)用范圍受到限制，處理和設(shè)備費用相對較高。
另一方面，原地處理法費用相對較低，并且可以對廣泛區(qū)域進行處理。然而，其凈化速率較慢，因為土壤微生物的絕對數(shù)量較少。在待處理化合物難以降解，尤其如為鹵代烴時，土壤中有可能不存在能降解土壤污染物的微生物。在這種情況下，獲取能夠降解鹵代烴的微生物并將它們接種至土壤中，使得凈化速率提高，并且即使土壤中不存在能夠降解污染物的微生物，土壤也可得以凈化。
一種鹵代烴污染物三氯乙烯(TCE)廣泛用于IC工業(yè)、干洗等當(dāng)中。它是一種特別重要的污染物，因為據(jù)報道它可致癌。降解TCE的微生物的已知實例包括甲烷同化微生物Methyrosinus tricosporium OB3(日本未審查專利出版號4-501667，日本未審查專利出版號5-212371)和Methyrosinus tricosporium TUKUBA(日本未審查專利出版號292274和日本未審查專利出版號3-292970)，假單胞菌，如惡臭假單胞菌F1(日本未審查專利出版號6434499)；惡臭假單胞菌BH(Fujita等，“化學(xué)工程”39卷6期494-498頁，1994)、惡臭假單胞菌UC-R5和UC-P2(日本未審查專利出版號62-84780)、惡臭假單胞菌KWI-9(日本未審查專利出版號6-70753)、門多薩假單胞菌KR-1(日本未審查專利出版號2-503866和5-502593)、洋蔥假單胞菌G4(日本未審查專利出版號4-502277)和洋蔥假單胞菌KK01(日本未審查專利出版號6-296711)以及其它微生物，如真養(yǎng)產(chǎn)堿菌JMP134(A.R.Harker，“應(yīng)用與環(huán)境微生物學(xué)”56卷4期1179-1181頁，1990)、真養(yǎng)產(chǎn)堿菌KS01(日本未審查專利出版號7-123976)和氨細(xì)菌Nitrosomonuseuropaea(D.Arciero等，“生物化學(xué)與生物物理研究通訊”159卷2期640-643頁，1989)是已知的。
特別是洋蔥假單胞菌KK01據(jù)報道可降解液體培養(yǎng)物中初始濃度為30ppm的TCE到15ppm，土壤中初始濃度為5ppm的TCE到1ppm(日本未審查專利出版號6-296711)。另外據(jù)報道真養(yǎng)產(chǎn)堿菌可降解液體培養(yǎng)物中濃度為50ppm的TCE至低于檢測水平，土壤中濃度為低于檢測水平的1ppm的TCE(日本未審查專利出版號7-123976)。
然而，測定這些微生物的降解能力時，降解均在極高細(xì)胞濃度(1×108細(xì)胞/毫升)下得以證實?？紤]到該濃度在實際土壤環(huán)境中根本不存在，不能認(rèn)為在各種情況下這些微生物的降解能力都強。因而使用微生物凈化土壤時，這些微生物應(yīng)具有充分的降解能力，并且能在特殊的土壤環(huán)境，如存在野生微生物時，表現(xiàn)該能力。另外，優(yōu)選這些微生物對降解目標(biāo)物TCE的耐受性高，并且它們也能降解二氯乙烯(DCE)，它是TCE的部分降解物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的涉及有效降解鹵代烴，尤其是高濃度TCE和DCE等的微生物，以及使用這些微生物對水或土壤進行凈化的方法。
本發(fā)明提供能降解鹵代烴、屬于伯克霍爾德氏菌屬的微生物，一些這樣的微生物屬于洋蔥伯克霍爾德氏菌。這些微生物的實例包括伯克霍爾德氏菌N16-1(FERM BP-5504)、洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-1(FERM BP-5502)和洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-2(FERM BP-5503)。而且，本發(fā)明提供將上述微生物加入含鹵代烴的水或土壤來凈化水或土壤的方法。
本發(fā)明還有另一個特點就是將微生物激活劑與上述微生物一起加入。這些微生物能在2天內(nèi)將100ppm三氯乙烯降解50％或更多，或在18小時內(nèi)將30ppm三氯乙烯完全降解。
附圖簡述

圖1示出實施例2中殘留TCE的百分率隨時間的變化。
圖2示出實施例3中殘留TCE的百分率隨時間的變化。
圖3示出實施例4中殘留順式-1，2-DCE的百分率隨時間的變化。
圖4示出實施例6中殘留TCE的百分率。
圖5示出實施例7中殘留TCE的百分率。
詳述本發(fā)明的微生物應(yīng)為屬于伯克霍爾德氏菌屬或?qū)儆谘笫[伯克霍爾德氏菌的微生物，這些微生物的具體實例包括伯克霍爾德氏菌N16-1、洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-1和洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-2。這些微生物為由自然界(如河流和土壤)中新分離的菌株，它們的分離方法和分類特征將具體描述。這些菌株，即伯克霍爾德氏菌N16-1，洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-1和洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-2，于1996年4月12日保藏在國立生命科學(xué)和人體技術(shù)研究所，保藏號分別為FERM BP-5504、FERM BP-5502和FERM BP-5503。
本發(fā)明的微生物可在含常用碳源、氮源以及必需的無機鹽、維生素和其它痕量元素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。本發(fā)明的微生物優(yōu)先同化的任何碳源均可使用。培養(yǎng)基中碳源濃度優(yōu)選例如0.1到0.5g/L，但應(yīng)根據(jù)碳源類型而有所變化?？梢允褂玫牡吹膶嵗ㄓ袡C氮源，如酵母提取物、蛋白胨和肉提取物，而無機氮源的實例包括銨鹽和硝酸鹽。
氮源濃度優(yōu)選0.1到1.4g/L，但應(yīng)根據(jù)具體類型而有所變化。無機鹽的優(yōu)選實例包括金屬離子，如鉀離子、鈣離子、鎂離子、二價鐵離子、錳離子、鈷離子和鎳離子，以及陰離子，如氯離子、硫酸根離子和磷酸根離子。優(yōu)選通氣培養(yǎng)，振蕩培養(yǎng)或大規(guī)模培養(yǎng)時優(yōu)選通氣并攪拌。培養(yǎng)溫度為20到37℃，優(yōu)選大約30℃。
另外，本發(fā)明涉及一種凈化水或土壤的方法，其特征在于將上述微生物加入含鹵代烴的水或土壤中。在該方法中，如上述方式培養(yǎng)的本發(fā)明的微生物應(yīng)加入待處理的水或土壤中。這些微生物應(yīng)以培養(yǎng)液或自培養(yǎng)液中分離的微生物的形式加入。另外，這些微生物也可吸附到分開的載體上之后再加入。
盡管加入的微生物的量根據(jù)微生物降解鹵代烴的能力、待處理的水或土壤中鹵代烴的量等而有所變化，但該量在105到109細(xì)胞/克之間。盡管處理所需的時間也根據(jù)使用的微生物降解鹵代烴的能力、待處理的水或土壤中鹵代烴的量和加入的微生物的量而有所不同，但它大約為1到10天。
另外本發(fā)明對水或土壤的凈化方法涉及一種凈化水或土壤的方法，該方法是將如上述的本發(fā)明的微生物接種被鹵代烴污染的水或土壤并混合，以降解水或土壤中所含的鹵代烴，并且上述對水或土壤的凈化方法，其特征在于當(dāng)在上述水或土壤中接種并混合上述微生物時，加入并混合至少一類微生物激活劑。在這種情況下，微生物激活劑具有激活微生物降解鹵代烴能力的作用，并被稱為誘導(dǎo)劑?？梢允褂玫恼T導(dǎo)劑的實例包括能被上述微生物同化和降解的化合物，優(yōu)選的實例包括苯、甲苯、酚、甲酚和3-羥基芐醇。另外，除上述誘導(dǎo)劑外，N16-1還可使用環(huán)戊醇、己酸、反式-3-己酸和辛二酸。
可被本發(fā)明的方法降解的鹵代烴的實例尤為氯代烴，如TCE、DCE和一氯乙烯。
盡管本發(fā)明的方法可用于前述的固相處理法和泥漿處理法，但也可不使用這些需要翻挖土壤的方法，而簡單地通過加入和接種本發(fā)明的微生物至土壤或水中而進行凈化。
實施例下面通過實施例詳細(xì)說明本發(fā)明。實施例1.微生物的分離與鑒定本發(fā)明的微生物使用下述方法從一家化工廠廠區(qū)的土壤中篩選和分離。0.1g土壤樣品接種至25ml螺口試管中的5ml NMS培養(yǎng)基或M9培養(yǎng)基。并且，加入500ppm酚和維生素混合液，隨后蓋上試管蓋，按規(guī)定時間于30℃振蕩培養(yǎng)。培養(yǎng)至培養(yǎng)基由于其中微生物的生長而變渾濁為止。傳代培養(yǎng)10次后，將培養(yǎng)液適當(dāng)稀釋，用棉拭子接種加入1.5％瓊脂的平板培養(yǎng)基以分離長出的微生物菌落。重復(fù)該步驟分離微生物。
表1NMS培養(yǎng)基的成分(1升中)MgSO4·7H2O 1.0gCaCl20.01gNa2HPO4·12H2O 0.717gNH4Cl 0.6gKH2PO40.272g痕量元素溶液(pH6.8)0.5ml痕量元素溶液(1升中)EDTA 500mgFeSO4·7H2O 200mgZnSO4·7H2O 10mgMnCl2·4H2O 3mgH3BO330mgCoCl2·6H2O 20mgNiCl2·6H2O 2mgCaCl21mgNa2MoO4·2H2O 2mg維生素混合液(1升中)鹽酸硫胺素 3mg
對氨基苯甲酸 13mg腺嘌呤 1.0gNAD 0.25g維生素B1210mg二磷酸氯化硫胺素 100mg分離的微生物在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)2天以后，1/100體積的培養(yǎng)液接種至含4ml NMS培養(yǎng)基的30ml小管中，培養(yǎng)基中加入有酚、0.02％的酵母提取物和1mM葡萄糖，隨后加入10ppm TCE。用覆以特氟隆的隔膜蓋和鋁蓋迅速密封小管，30℃振蕩培養(yǎng)5天，用氣相色譜分析小管中的氣相。對這樣選出的3株具有高水平TCE降解活性的微生物的形態(tài)和生理特性進行了研究。結(jié)果于表2中示出。
表2試驗參數(shù) 試驗結(jié)果N15-1 N15-2N16-1形態(tài)桿狀桿狀桿狀革蘭氏染色 - --芽胞 - --運動性 + ++鞭毛 極生多鞭毛 極生多鞭毛極生多鞭毛對氧氣反應(yīng) 需氧需氧 需氧氧化酶 + ++觸酶 + ++OF O OO菌落顏色色澤 NP NP NP熒光色素形成 - --水溶性色素形成 - --PHB積累 + ++裂解原兒茶酸 鄰位型 鄰位型 鄰位型精氨酸雙水解酶 - --40℃生長 + +-反硝化作用 - --硝酸鹽還原 + +-明膠液化+ +-淀粉水解- --同化葡萄糖 + ++木糖+ ++鼠李糖 - -+乙酰丙酸+ +-甲基延胡索酸- --D-酒石酸- -+2，3-丁二醇 + +-色胺- --醌型 Q-8 Q-8 Q-8胞內(nèi)DNA GC含量 66 67 62(mol％)根據(jù)文獻(N.R.Kreig和J.G.Holt，《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》第1卷(1984)Williams & Wilkins；J.G.Holt，N.R.Krieg，P.H.A.Sneath，J.T.Staley和S.T.Williams《伯杰氏細(xì)菌學(xué)鑒定手冊》第9版(1994)Williams & Wilkins；N.Zhao，C.Qu，E.Wang和W.Chen，“國際系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)雜志”45卷600頁(1995)；E.Yabuuti，Y.Kosako，H.Oyaizu，I.Yano，H.Hotta，Y.Hashimoto，T.Ezaki和M.Arakawa，“微生物學(xué)與免疫學(xué)”36卷1251頁(1992))，利用上述結(jié)果對上述微生物進行了鑒定，一個菌株被鑒定為伯克霍爾德氏菌屬的種類，而另兩個菌株被鑒定為洋蔥伯克霍爾德氏菌，并分別命名為N16-1、N15-1和N15-2。
如前所述，屬于洋蔥伯克霍爾德氏菌、降解TCE的已知微生物為G4(日本未審查專利出版號4-502277)和KK01(日本未審查專利出版號6-296711)。由表4可見N15-1和N15-2均具運動性，因而它們明顯區(qū)別于不具運動性的G4。另外，G4和KK01被甲苯誘導(dǎo)，N15-1和N15-2不被甲苯誘導(dǎo)，因而它們也可據(jù)此參數(shù)明顯地區(qū)分。另一方面，由于N16-1胞內(nèi)DNA的GC含量為62mol％，與已知降解TCE的微生物惡臭伯克霍爾德氏菌、門多薩伯克霍爾德氏菌或洋蔥伯克霍爾德氏菌(1992年以前被劃入假單胞菌屬)不同，它被鑒定為一種新的微生物。實施例2.在液體培養(yǎng)基中降解TCE菌株N15-1、N15-2和N16-1均在加有500ppm酚和維生素混合液的NMS液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一天。離心收集微生物，隨后重懸于4ml不含酚的同一培養(yǎng)基中。將30ml該懸液轉(zhuǎn)入小管中，隨后加入100ppm TCE，小管用覆以特氟隆的硅隔膜和鋁蓋迅速密封(微生物濃度108細(xì)胞/ml)。小管隨后靜置于30℃培養(yǎng)。按時以氣相色譜分析氣相。這些結(jié)果于圖1中示出。每種微生物在5天內(nèi)降解了液體培養(yǎng)基中超過70％的TCE。實施例3.在液體培養(yǎng)基中降解TCE菌株N15-1、N15-2和N16-1均在加有0.2％酵母提取物和4mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)1天。在小管中加入4ml加有0.02％酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基，取上述培養(yǎng)液(微生物計數(shù)大約106細(xì)胞/毫升)各40μl接種。加入100ppm TCE，隨后用覆以特氟隆的硅隔膜和鋁蓋迅速密封小管。小管于30℃振蕩培養(yǎng)，以氣相色譜按時對氣相進行分析。結(jié)果于圖2中示出。
每種微生物在10天內(nèi)降解了培養(yǎng)液中超過60％的TCE。當(dāng)將該降解能力與已知TCE降解微生物相比較時，只有兩篇報道提到超過30ppm的TCE。其中，洋蔥假單胞菌KK01(日本未審查專利出版號6-296711)據(jù)報道可在2天內(nèi)降解30ppm TCE下降至大約15ppm(50％)，而真養(yǎng)產(chǎn)堿菌KS01據(jù)報道在細(xì)胞濃度為108細(xì)胞/毫升時，能在4天內(nèi)降解50ppm TCE至低于氣相色譜檢測水平。相形之下，由于N151、N15-2和N16-1能降解濃度高達100ppm的TCE，而且每一細(xì)胞的降解能力也較高，因而除了在實際應(yīng)用時能夠適應(yīng)較寬的污染濃度范圍之外，還具有能夠降低費用的優(yōu)點，因為所需的微生物量大大減少了。實施例4.在液體培養(yǎng)基中降解DCE菌株N15-1、N15-2和N16-1均接種5ml補加有0.02％酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基。30℃培養(yǎng)2天后，1/100體積的培養(yǎng)液被加入含4ml加有30ppm順式-1，2-DCE的同樣培養(yǎng)液的小管中，30℃培養(yǎng)5天。結(jié)果于圖3中示出。三種菌株均可見降解超過99％的DCE。實施例5.降解期間溫度的影響菌株N15-1、N15-2和N16-1均接種5ml補加有0.02％酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基中。30℃培養(yǎng)2天后，1/100體積的培養(yǎng)液被加入含4ml加有30ppm TCE的同樣培養(yǎng)液的小管中，隨后在16到30℃培養(yǎng)8天。對N16-1和N15-1來說，在各種溫度TCE均被降解至低于檢測水平。而對N15-2來說，盡管16℃時殘留有大約30％的TCE，但在20℃或更高溫度時，殘余量低于檢測水平。因而，這表明這些微生物能在土壤溫度(15到20℃)下降解TCE。實施例6.降解期間pH的影響菌株N15-1、N15-2和N16-1均接種5ml補加有0.02％酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖的M9液體培養(yǎng)基(pH7.0)。30℃培養(yǎng)2天后，1/100體積的培養(yǎng)液被加入含4ml培養(yǎng)基的小管中，培養(yǎng)基pH被調(diào)整為5-10，其中補加有30ppm TCE而不是酚，隨后于30℃培養(yǎng)5天。N15-1、N15-2和N16-1在各種pH時均降解30ppm TCE至低于檢測水平。另外，盡管N16-1的生長在pH7.4或更高時受到抑制，但它在pH5到7之間降解TCE至低于檢測水平。實施例7.土壤中TCE降解試驗10g Andsols(樣品取自Aichi prefecture并風(fēng)干)加入體積為30ml的小管中，隨后加入TCE至濃度為20ppm。菌株N15-1、N15-2和N16-1均接種20ml補加有0.02％酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基。30℃振蕩培養(yǎng)3天，通過離心由培養(yǎng)液中收集微生物細(xì)胞，細(xì)胞重懸于適當(dāng)體積、不含酚的NMS培養(yǎng)基中，上述小管接種細(xì)胞的量為108到109細(xì)胞/克，加入懸液后水分含量為25％。用外罩覆以特氟隆包皮的螺旋蓋蓋住小管，振蕩，小管于30℃溫育7天。
稱取10g土壤，置于帶塞子的錐形瓶中，隨后加入90ml以通過活性炭的空氣充氣的離子交換水、5ml磷酸和10ml正己烷。將燒瓶密閉后，在超聲凈化器中超聲處理20分鐘，隨后于搖床上搖5分鐘。之后，將水相和正己烷相轉(zhuǎn)移至有蓋比色杯中。將比色杯密封，進行超聲處理，分離的正己烷相通過氣相色譜分析。結(jié)果示于圖4中。
初始濃度為10ppm的TCE在7天內(nèi)降解了30％到50％。因而，本發(fā)明的微生物即使在天然環(huán)境中也具有降解能力。所以，通過將土壤與本發(fā)明的微生物和水接觸有可能使污染的土壤凈化。并且，該方法無需直接將酚等激活劑加入土壤中而使土壤凈化。實施例8.土壤中的TCE降解試驗10g Andsols(樣品取自Aichi prefecture并風(fēng)干)置于體積為30ml的小管中，隨后加入TCE至濃度為20ppm。菌株N15-1、N15-2和N16-1均接種20ml NMS液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中補加有0.02％的酵母提取物、500ppm酚和1mM葡萄糖。隨后于30℃振蕩培養(yǎng)1天。
取出0.2ml該培養(yǎng)液，加入上述小管中，使得接種微生物的細(xì)胞量為106細(xì)胞/克，加入培養(yǎng)基后水分含量為40％，酚濃度為500ppm。用外罩覆以特氟隆包皮的螺旋蓋蓋住小管并振蕩，培養(yǎng)液于30℃培養(yǎng)3個星期。結(jié)果示于圖5中。40％到50％的TCE被降解，說明本發(fā)明的微生物即使在106細(xì)胞/克的低濃度下也能降解取自天然環(huán)境的土壤中的TCE。實施例9.激活劑對降解活性的誘導(dǎo)菌株N15-1、N15-2和N16-1均于30℃在5ml NMS液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)2天，培養(yǎng)基中補加有0.2％酵母提取物和5mM葡萄糖。向小管中加入4ml NMS液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中補加有0.02％酵母提取物、1mM葡萄糖和100ppm表4中所列的一種激活劑，隨后以40μl上述每一種培養(yǎng)液(微生物計數(shù)為約106細(xì)胞/克)接種。向每一小管中加入30ppmTCE，隨后用覆以特氟隆的硅隔膜和鋁蓋迅速密封小管。小管于30℃振蕩培養(yǎng)5天，氣相以氣相色譜分析。結(jié)果示于表5中。表中數(shù)字表示加入微生物期間殘余TCE濃度的百分比，未加入微生物時的TCE濃度為100％。結(jié)果示于以下表3中。
表3化合物微生物菌株N16-1N15-1N15-2環(huán)己醇 8.6 57.4 64.1環(huán)戊醇 49.3 100 100鄰氨基苯甲酸13.3 105 107咖啡酸 52.6 96.7 102辛二酸 7.3 99.8100馬來酸 53.0100 98.8延胡索酸 63.4100 100琥珀酸 63.372.492.4丙二酸 45.2100 100反-3-己酸2.7 100 100己酸 8.3 100 100苯 0 98.897.3乙苯 28.798.4101芐醇 0 71.972.5水楊苷 0 102 105烯丙基酚 0.5 100 102鄰甲氧基苯酚 35.099.2107甲苯 0 100 100苯甲醛 6.8 103 99.0對羥基苯甲酸 12.5102 98.8N15-1和N15-2被酚、甲苯和苯等芳香族化合物激活，這些化合物是已知的常規(guī)激活誘導(dǎo)劑，N15-1和N15-2也被非芳香族化合物環(huán)己醇激活。另外，琥珀酸也表現(xiàn)出激活這些微生物的能力。并且，N16-1也被環(huán)戊醇、鄰氨基苯甲酸、對羥基苯甲酸、辛二酸、反式-3-己酸以及己酸等直鏈羧酸激活。
并且，本發(fā)明的菌株N15-1、N15-2和N16-1與已知的洋蔥伯克霍爾德氏菌KK01和G4的特性比較示于以下表4中。
表4特性 洋蔥伯克霍爾德氏菌伯克霍爾德氏菌屬KK01 G4 N15-1，2 N16-1降解能力30-＞15/2天 1-＞0.17/1天 100-＞40/2天 100-＞45/天，機體數(shù)目未知3×108細(xì)胞108細(xì)胞108細(xì)胞/毫升/毫升 /毫升最大TCE濃度 30 2100 100(ppm)激活劑甲苯、酚、 甲苯、酚甲苯不激活 甲苯、甲酚甲酚 甲酚 酚、甲酚、環(huán)己 環(huán)己醇、辛二酸醇 其它運動性 + -+ +根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的微生物能降解水或土壤中所含的高濃度鹵代烴，如TCE和DCE，優(yōu)選在至少一類激活劑和糖或其它營養(yǎng)物質(zhì)存在下進行降解。
根據(jù)本發(fā)明中凈化水或土壤的方法，除了具有生物技術(shù)的優(yōu)勢，如不需大量能量和防止產(chǎn)生二次污染之外，本發(fā)明的方法還能夠在天然環(huán)境中工業(yè)化地有效凈化鹵代烴污染的水或土壤。實施例10.在液體培養(yǎng)中降解三氯乙烯菌株N15-1、N15-2和N16-1分別在補加有0.2％酵母提取物和5mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)1天。每一小管中加入4ml補加有0.02％酵母提取物、100ppm酚和1mM葡萄糖的NMS液體培養(yǎng)基，如上準(zhǔn)備的40μl培養(yǎng)物接種小管(大約106細(xì)胞/毫升培養(yǎng)基)。向小管中加入三氯乙烯使其濃度為30ppm，小管以覆以特氟隆的硅塞子和鋁蓋封閉。小管于30℃振蕩溫育，小管中氣相定期以氣相色譜進行分析。結(jié)果，在18小時內(nèi)三氯乙烯100％被降解。
權(quán)利要求
1.屬于伯克霍爾德氏菌屬、具有降解鹵代烴能力的微生物，它們能在2天內(nèi)將100ppm三氯乙烯降解50％或更多，或在18小時內(nèi)將30ppm三氯乙烯100％降解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的微生物，其中鹵代烴為三氯乙烯。
3.屬于洋蔥伯克霍爾德氏菌、具有降解鹵代烴能力的微生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的微生物，其中鹵代烴為三氯乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的微生物，其為伯克霍爾德氏菌N16-1(FERM BP-5504)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4的微生物，其為洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-1(FERM BP-5502)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4的微生物，其為洋蔥伯克霍爾德氏菌N15-2(FERM BP-5503)。
8.一種凈化含鹵代烴的水或土壤的方法，包括將根據(jù)權(quán)利要求1到7任意一項的微生物之一或全體加入含鹵代烴的水或土壤的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中在加入微生物的同時將微生物激活劑加入有關(guān)的水或土壤中。
全文摘要
屬于伯克霍爾德氏菌屬并具有降解鹵代烴能力的微生物,它們能在2天內(nèi)將100ppm三氯乙烯降解50%或更多,或在18小時內(nèi)將30ppm三氯乙烯100%降解,本發(fā)明的微生物也提供了一種利用這些微生物降解水或土壤中的鹵代烴的方法。
文檔編號C12P1/04GK1195373SQ97190705
公開日1998年10月7日 申請日期1997年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月22日
發(fā)明者中山美香, 宮崎干繪, 淺見修, 山田幸生, 沼田耕一, 織田泰 申請人:豐田自動車株式會社 被以下專利引用 (2),