阿特拉津降解菌株的筛选、分离及纯化探究

本试验以长期使用阿特拉津除草剂的土壤为材料,通过设计特定的培养基来驯化长期使用阿特拉津的土壤微生物,并用涂布平板法分离纯化得到一株菌株,初步判断为阿特拉津降解菌;该菌株通过革兰氏染色,基因组DNA凝胶电泳、PCR分析得知:该菌为杆状,革兰氏染色为阳性,基因组长度为19000bp,16SrDNA长度为1700bp的菌株。

冷冻干燥法制备阿特拉津降解菌剂的条件优化

旨在研究通过冷冻干燥法制备出高活性的阿特拉津降解菌剂,并得到最佳工艺条件。采用冷冻干燥法制备阿特拉津降解菌HBT4 (Microbacterium sp.)菌剂,通过单因素及正交试验对工艺条件进行优化,其中以菌体存活率为指标。结果表明:添加的保护剂的最佳配方为蔗糖10%(w/v),甘油8 mL/L,脱脂乳15%(w/v)。然后在正交试验中选取4个影响因素,单因素试验结果确定3个水平,得出最佳工艺为:菌液的离心速度为7000 r/min、菌体与冻干保护剂的配比为2:1、冻干过程中装液量为12 mL、冻干的时间为16 h,此时冻干菌体的存活率最高为75.1%。该试验条件下所制备的菌剂存活率高且稳定性较好,为微生物菌剂的工艺化生产及应用奠定基础。

阿特拉津降解菌的鉴定及特性分析

本试验以阿特拉津降解菌为材料,采用PCR、HPLC、凝胶电泳成像、生理生化试验等方法,从遗传学上和生物化学上对该菌株进行了研究,以期望更好地利用该菌株。结果表明:该菌株是阿特拉津降解菌,经过生理生化特性分析,该菌株是一株基因组长度为19 000bp、16Sr DNA长度为1 700bp、形状为杆状的、耐盐性及耐药性较强的革兰氏阳性菌株。

阿特拉津降解菌W11的分离鉴定及降解特性研究

分离、筛选出降解阿特拉津残留的高效功能菌株,对于农产品安全和土壤环境修复具有重要的现实意义。通过富集培养法,从吉林省延吉市的农田土壤中分离出1株以阿特拉津为唯一氮源生长的降解菌株W11。经生理生化和16S rRNA基因序列分析,鉴定W11为类节杆菌属(Paenarthrobacter sp.)。菌株W11在无机盐液体培养基培养60 h对阿特拉津(100 mg/L)的降解率为97.1%,其适宜温度范围为25℃~35℃,最适温度为30℃;适宜的酸碱度范围为pH值6~9,最适pH值为7。最佳碳源是葡萄糖,外加氮源对菌株降解阿特拉津的能力几乎无影响,菌株W11在修复阿特拉津污染方面具有很好的应用前景。

Acinetobacter lwoffii DNS32对阿特拉津污染的氧化应激响应

文章探讨以A.lwoffii DNS32为试验菌株革兰氏阳性菌S.aureus R2经阿特拉津处理后,于0、6、12和24 h取样测定SOD、CAT、GST活性和T-AOC。结果表明,暴露6 h,两菌株T-AOC受到诱导,SOD、CAT和GST活性最大诱导率分别为111.26%和55.47%,72.79%和61.61%,33.35%和52.76%。暴露24 h,A.lwoffii DNS32 SOD和CAT受到诱导,GST和T-AOC受到抑制,而S.aureus R2 SOD、CAT、GST活性和T-AOC都受到抑制。与S.aureus R2相比,A.lwoffii DNS32对阿特拉津氧化胁迫的耐受性相对较高。

响应面法和神经网络优化Acinetobacter sp.DNS32发酵基质

为了提高阿特拉津降解菌Acinetobacter sp.DNS32的产量,分别采用响应曲面法和基于人工神经网络的遗传算法对阿特拉津降解菌DNS32发酵培养基中3个重要基质成分(玉米粉、豆饼粉、K2HPO4)进行优化研究。响应曲面法确定3种成分的含量为玉米粉39.494 g/L,豆饼粉25.638 g/L和K2HPO43.265 g/L时,预测发酵活菌最大生物量为7.079×108CFU/mL,实测量为7.194×108CFU/mL;人工神经网络结合遗传算法优化确定3种主要成分含量为玉米粉为39.650 g/L,豆饼粉为25.500 g/L,K2HPO4为2.624 g/L时,预测最大值为7.199×108CFU/mL,实测量为7.244×108CFU/mL;最终确定培养基配方:玉米粉为39.650 g/L,豆饼粉为25.500 g/L,K2HPO4为2.624 g/L,CaCO3为3.000 g/L,MgSO4.7H2O和NaCl均为0.200 g/L;优化后阿特拉津降解菌DNS32发酵生物量比优化前提高了36.6%。结果表明,在阿特拉津降解菌DNS32发酵培养基组分优化方面,响应面法和基于人工神经网络的遗传算法都是可行的,基于人工神经网络的遗传算法具有更好的拟合度和预测准确度。