降解苯酚微生物的选育
苯酚废水的电催化氧化-生物降解工艺研究
１ Ａ， Ｏ 电流增 大约 一倍 ， 明 ｐ 值 越 大苯 酚 的氧 化 表 Ｈ 速 率越快 。同时 ， 随着 ｐ 值 的增大 ， 化 电位 也发 生 Ｈ 氧
收 稿 日期 ： ０ １ ３ ２ ２ １ 一Ｏ 一Ｏ
作 者 简 介 ： 振 东（ ９ ４ 魏 １ ８ 一） 男 ， 东 曲阜 人 ， 士 研 究 生 ， 究 方 向 ： ， 山 硕 研 生物 化 工 ； 讯 作 者 ： 慧 勇 ， 教 授 。Ｅ ｍａｌｈ ｌ ＠ ｆｕ ｅ ｕ 通 刘 副 — ｉ ｙｉ ｚ ． ｄ ． ： ｕ
Ｅ
・ ｉ＿ ， 时 取 样 测 定 Ｃ ａ ｒ ｎ 。定 ｏＤ。 １ ６ 分 析 测 试 ．
Ｎａ 浓 度 （ ＣＩ ｇ・Ｌ ， ～ ５ ｌ ２ ５ ｌ ， ５ 一 ） Ｉ ： ， ， ，０ ｌ
图 ３ 铂 电 极 在 不 同 Ｎａ ！ 度 下 的 ＣＶ 图 Ｃ浓
Ｆｉ． Ｃｙ ｌｃｖ ｌａ ｍ ｏ ｒ ｍ ｓｆ ｈｅＰｔｅｅ ｔｏ ｔ ｇ３ ｃｉ ｏ ｔ ｍ ｇ ａ ｏｒｔ ｌｃ ｒ ｄｅ ａ ｄｉｆｒ ｎ Ｃｌｃ ｎｃ ｎｔａｔｏ ｓ ｆｅ ｅ ｔＮａ ｏ ｅ ｒ ｉ ｎ
Ｎａ 浓 度 为 １ Ｃ１ ０ ｇ・Ｉ ， 板 间 距 为 １ ０ ｃ ， 极 ． ｍ 温
恒 温水 浴 摇 床 ， 上海 精 密 科 学 仪 器 有 限公 司 ； Ｋ１ ０ Ｓ ７０ ｓ Ｏ 型 可 调 式 直 流 电 源 ， 科 企 业 ； Ｔ９ ７ ４型 Ｉ Ａ １ 三 Ｅ ９２
５ ３— ２ ０ ０ ０ ９）
明尽 管 氯离子 浓度 的增 大对 苯酚 的直 接氧化 有促 进作
用 ， 氯 离子 达到 一定浓 度 时 ， 酚 的电化学 氧化 峰 的 但 苯
峰 电 流 增 加 缓 慢 ， 明 苯 酚 的 直 接 氧 化 是 以 电 化 学 控 表 制为 主 。
降解菌的筛选原理
降解菌的筛选原理
筛选降解菌的基本原理如下:
1. 取样:从可能含有降解菌的环境中取样,如污染场地的土壤、废水等。
2. 富集培养:在包含目标污染物的培养基中首先富集降解该污染物的菌群。
3. 离纯培养:从富集得到的菌群中,进一步分离、纯化培养单个菌株。
4. 降解性测试:在包含污染物的最小培养基上,测试每个菌株的生长和降解能力。
5. 鉴定方法:对具有降解能力的菌株进行微生物学和生理生化鉴定。
6. 去除重复:对筛选得到的菌株进行同源性分析,去除重复的菌株。
7. 优选筛选:比较不同菌株的降解速率、范围等,选择降解能力最强的菌株。
8. 过程优化:优化筛选菌株的培养条件,提高其降解能力。
9. 降解机制研究:探究降解菌的代谢途径及关键酶的作用。
通过上述步骤,可以从环境样本中筛选获得对某种污染物具有良好降解能力的菌
株。
这些菌株可以用于环境修复。
苯酚降解菌的分离鉴定及降解特性的初步研究
菌 ，研究 了其 生长 条件 及降 解特 性 ，可为 工业 化生 物处理 含 苯酚类 污染 物提 供理 论依据 。
１ 试验 材 料 及 方 法
１ １ 材 料 ．
ｉ ）菌株 来源 取 荆州 市 沙隆达 农药 厂 排污 口处 的污泥 作 为试验 的原始 菌 液 。 ２ ）培 养 基 ① 选 择 培 养 基 （ 机 盐 培 养 基 ） ：ＮＨ ＮＯ．１０ ，Ｃ Ｃ ０ ｉ ， Ｋ ＨＰ ０ ５ ， 无 ］ ． ． ｇ ａ １ ．ｇ 。 Ｏ ． ｇ
按 上述方法 培养 驯化 ，苯 酚浓 度增 加 至 １ ５ ． ｇ Ｌ。 ． 、２ ０ ／
将含 ２ ５／ ．Ｏ ／： ｍｌ ０ 含 ． ｇ Ｉ苯酚的新 鲜选 择培养基 中 ，重复上 述培养
驯化 ，至苯酚浓度达 到 ２ Ｏ ／ ．ｇ Ｉ ，完成 １ 个驯 化周期 。共进行 ３个驯化周期 ，得到耐 高浓度苯酚的 菌种 。
苯 酚 降解 菌 的分 离鉴 定 及 降解 特 性 的初 步研 究
马 立 安 ，石 磊 （ 长江大学生命科学学院， 北 荆州 ４４２） 湖 ３０ ３
［ 要 ］ 为 了 筛选 高 效 降解 苯 酚 的微 生 物 ， 为 工 业 化 生 物 处 理 受 苯 酚 类 污 染 的 工 业 废 水及 污 染 物提 供理 论 摘
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长 江 大学 学 报 （ 自科 版 ）理 工 卷 ２０ 年 １ 月 第 ４ 第 ４ ０７ ２ 卷 期 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｇｚ ｎｖｒｉ Ｎ ｔ ｃ Ｅ ｉ ｃ ｏ ｒ ａ ｏ ｎ ｔ Ｕ ｉｅｓ ｙ（ ａ Ｓ ｉ ｄｔ ｉ＆ Ｅ ｇ Ｖ Ｄ ｃ ２ ０ ．Ｖ １ ・ Ｙ ｅ ｔ ）Ｓ ｎ ｅ． ０ ７ ｏ． Ｎｏ ４ ４
１ ２ 方 法 ．
１ ）选择增 茵与驯化
微生物降解污染物的代谢途径与基因调控
微生物降解污染物的代谢途径与基因调控近年来，随着环境污染问题的日益严峻，微生物降解污染物的技术备受关注。
微生物降解是利用微生物对有机污染物进行溶解、氧化、还原等反应，使其分解为简单无害的物质，从而减少或消除污染物的多种化合物。
微生物降解污染物的代谢途径与基因调控机制是研究微生物降解的核心内容之一。
一、微生物降解污染物的代谢途径微生物降解污染物的代谢途径主要包括有机物的氧化、还原、水解、羧化、酯化、脱氨基、脱硫、脱氮等不同的反应途径。
不同的污染物和微生物的降解代谢途径也会存在差异。
一些主要的微生物降解污染物的代谢途径如下：1. 苯降解代谢途径对于苯环化合物，在环上附加一些基团能帮助微生物分解它们。
例如，苯脱羧酶（catA）先将苯羧酸转化为苯酚，苯酚再经苯羟化酶（Catechol 1,2-dioxygenase）降解为顺式-苯丙二酚（Phthalic Acid Pathway）和异构-苯丙二酚（β-Ketoadipate Pathway）。
还原的苯环化合物可以进入芳香族戊二酰乙酸的β-分支通路或γ-羧化通路进行降解。
2. 恶臭气体降解代谢途径对于恶臭气体的降解过程，硫化氢和甲硫醇可分别转化为硫酸和甲酸。
挥发性脂肪酸可以降解为丙酸、丁酸和异丁酸。
甲烷的降解过程大多数会转化为甲酸，进而产生二氧化碳和水。
3. 油类污染物降解代谢途径油类污染物是一类常见的有机污染物，微生物降解需要特定的代谢途径。
油类污染物降解过程可能涉及到脂肪酸代谢酶、糖甘油磷酸酯酶、保护空气氧化酶等多个酶类。
这些酶类建立了产生类脂和三羧酸盐途径，最后生成丙酮和乙醇等低分子化合物的物质。
四环素、可乐因、苯甲酸盐等化合物的微生物降解过程，也可能涉及到酸化、顺串接和β-串接等多种不同的途径。
二、微生物降解污染物的基因调控机制微生物降解污染物的过程涉及到大量的酶类和代谢途径，而这些酶类和代谢途径也需要通过基因调控来控制、调节。
微生物中的基因调控包括正负自反式控制、突变等多种途径。
黄河水中细菌对18种酚的降解作用研究
关键 词 ： 黄 河 水 ； 酚类 化 合 物 ： 生 物 降 解 ：献标识码： Ｂ 文章 编 号 ： ０ ４ ８ ４ （０ ７０ — ｏ ０ ０ １ｏ — ６ ２ ２ ｏ ）５ ０ ３ — ２
Ｔｈ ｔ ｄ ｎ Ｐ ｅ ｏ ｓ Ｂｉ ｄ ｇ ａ ａ ｉ ｎ ｂ ｃ ｅ ｉ ｎ Ｙｅｌ ｗ ｖ ｒ Ｗ ａ ｅ ｅＳ ｕ ｙｏ ｈ ｎ ｌ ｏ ｅ ｒ ｄ ｔ ｙ Ｂａ ｔ ｒａ ｉ ｌ ｏ ｏ Ｒｉ ｅ ｔｒ ＺＨＵ Ｔ ｅ ｑ ｎ， Ｌ ＹＩ １ Ｓ Ｎ Ｌ ｉ Ｗ ＡＮＧ Ｃ ｕ － ｉ ｉ— ｕ Ｉ １， １ Ｕ ｅ。 ｈｎ １ ， ．
菌 ； 酚 细 菌 对 实验 用 的 １ 降 ５种 酚 均有 降 解 能 力 ， 中对 二 元 酚 分 解 能 力 较 强 ； 是 ， ４ 氨 基 苯 酚 、２４６ 三 氯 苯 其 但 对 一 ，。一
酚 、 氯 苯 酚 无 分 解 能 力 ： 合 细 菌的 降酚 能 力 可 以代 表 黄 河 水 体 的 降 酚 能 力 。 五 混
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第２ ０卷 第 ５期 ２０ ０ ７年 ｌ ０月
江 苏 环 境 科 技
Ｊａ ｇ ｕ Ｅｎ ｉｏ ｉｎ ｓ ｖｒ ｎｍｅ ｔｌＳ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ａ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ
Ｖｏ ．０ Ｎｏ５ １ ２ ． ０ｃ Ｉ０ ７ ｔ ｏ ２
０ 引言 黄河是 一条 挥发 酚污染 较 为严 重 的河 流 ．据 黄
的一些 饮用水 源地 就发 现 了 ５ 种［ 微 生物 对各 ０余 ２ １ 种 酚 的降解 能力 不 同 ．酚分子 结 构上 的任 何 细微改
变都 影 响细菌 的分解 利用 。黄河水 中的这 些污 染物 能否 被微 生物 分解 ．分 解 这些 污染 物 的微 生物 种类 主要 属 哪一类 ．微 生 物分解 酚 的能力有 多 大 ……基
农药降解微生物的筛选和鉴定
农药降解微生物的筛选和鉴定随着农业生产的不断发展和进步，农药的使用逐渐成为了提高农作物产量和品质的重要手段。
然而，长期高强度使用农药也给生态环境和人类健康带来了一定的风险和威胁。
为了减少农药对环境和人体的危害，寻找一种安全、高效的降解方法已经成为了重要的研究方向之一。
而利用微生物进行农药降解成为了一种备受关注的解决途径，因为微生物可以通过吸附、降解、转化等方式将农药降解无害物质，从而实现环境和人健康的保护。
然而，微生物降解效率的高低，直接决定了它在农药降解过程中的应用价值。
因此，寻找适合的微生物进行农药降解，成为了重要的研究点之一。
第一步要做的事情是筛选。
为了寻找适合降解农药的微生物，首先需要从自然界中的土壤、水体等样本中开展微生物的筛选研究。
一般而言，选择样本时要尽量选取与目标农药污染草地有较强的关联性和相似地理位置的样本，以期能够找到更适合的菌种。
在筛选的过程中，应该注意到不同菌种在降解效率、降解速度、生长适应条件、细胞生命等方面存在较大差异。
因此，需要针对目标农药，制定更加具体的微生物鉴定方案，设计合理的实验方案促进筛选工作的开展。
接下来，就要进行种菌和鉴定。
在筛选出适合降解农药的微生物后，需要进行种菌工作，并发展良好的微生物种质资源。
在细菌鉴定过程中，可以通过以形态、生理生化、分子生物学等方法进行鉴定，以期更加准确地判定细菌种类和特征，进一步验证其对农药的降解能力和效率。
比如，针对目标农药的种类与形式不同，可能导致微生物对其降解效率与速度差异较大，因此在进行初步筛选工作的同时，就要进行微生物的鉴定和潜力评价。
最后，就需要量化评价。
针对筛选的适合降解农药的微生物进行量化评价与实验验证，是推动微生物农药降解向工业化、标准化方向的主要应用手段。
在量化评价的过程中，主要包括解析菌株对农药的降解效率、降解速度、降解产物和适应环境等方面的具体表现。
同时，建立科学合理的微生物降解评价标准，对于促进微生物降解的推广应用也有着重要的意义。
苯酚降解菌处理含苯酚废水研究现状
苯酚降解菌处理含苯酚废水研究现状摘要：苯酚是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药和医药合成等行业生产的重要原料，却对生态环境和人体健康构成巨大威胁，因此应对含酚废水进行处理使其达到国家排放标准。
本文从苯酚的危害出发，对含酚废水的无害化处理方法进行简单介绍。
针对生物治理方法中的活性污泥法，对苯酚降解菌处理含酚废水进行综述，分别介绍了苯酚降解菌的分离鉴定方法、种类及功能研究、相关酶基因、代谢途径这四个方面。
并对苯酚降解菌处理含苯酚废水进行了展望。
关键词：苯酚降解菌含酚废水无害化处理方法分离鉴定相关酶基因1 苯酚的结构及危害1.1苯酚的结构在苯酚分子中，酚羟基上的氧原子处于sp2杂化状态，氧上两对孤对电子，一对占据sp2杂化轨道，另一对占据未参与杂化的p轨道，p电子云正好能与苯的大π键电子云发生侧面重叠，形成p-π共轭体系，从而增加了苯环上的电子云密度，增强了羟基上氢的解离能力。
1.2苯酚的危害苯酚是有机合成的重要原料，是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药和医药合成等行业生产的原料或中间体，大量用于制造酚醛树脂以及其他高分子材料、药物、燃料和炸药等。
随着树脂、化工和高分子材料等企业对苯酚需求量的日益增加，各企业所排放的含苯酚废水量也日益增加。
由于苯酚是一种原型质毒物，具有很强的毒性，对生态环境和人体健康构成巨大威胁。
在许多国家，苯酚已被环保部门列入优先控制污染物的黑名单之中。
1.3对生态环境的危害苯酚排放到环境中不仅毒害水生生物，而且进一步与水中的氯作用产生一种毒性更强的有机污染物氯代酚，从而破坏水生生态系统。
水中含酚量>10mg/L,鱼类等水生生物不能生存；含酚量>100mg/L，若用于灌溉,将导致农作物减产和枯死。
1.4对人体健康的危害苯酚对人体任何组织都有显著腐蚀作用，可通过黏膜、皮肤的接触、吸入和误服而侵入人体内部。
接触眼后，能引起角膜严重损害，甚至失明；接触皮肤后，不引起疼痛，但在暴露部位最初呈现白色，如不迅速冲洗清除，能引起严重灼伤和全身性中毒；吸入后，可致头痛、头晕、乏力，视物模糊，肺水肿等，但较少见；误服后，引起消化道灼伤，出现烧灼痛，呼吸气带酚气味，呕吐物或大便可带血液，有胃肠穿孔的可能。
江苏省连云港市重点中学2022-2023学年高二下学期期中考试生物试卷及参考答案
连云港市重点中学2022—2023 学年第二学期期中考试高二年级生物学科试卷考试时间长度：75 分钟满分：100 分一、单项选择题：本部分包括14 题，每题2 分，共28 分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关神经系统的叙述，错误的是（）A.脊髓、脑干属于中枢神经系统B.大脑皮层有调控睡眠、语言、学习、记忆和思维等功能C．组成神经系统的细胞是神经细胞D．高级神经中枢和低级神经中枢对躯体运动都有调节作用2．下列关于消化道神经支配的叙述，错误的是（）A．支配消化道的自主神经不受大脑调控B．消化道接受交感神经和副交感神经双重支配C．副交感神经兴奋时促进胃液、胰液的分泌D．交感神经兴奋时促进分泌少量粘稠唾液3.下图为一健康人早餐后体内血糖浓度变化情况，下列说法正确的是（）A．AB 段胰高血糖素分泌增多使血糖升高B．BC 段血糖调节方式只有激素调节C．BC 段胰岛素可通过加快血糖去向降低血糖D．CD 段肝糖原、肌糖原分解成葡萄糖进入血液4.下图是胰液分泌的调节过程，下列说法错误的是（）A.小肠通过分泌激素a 可与胰腺细胞进行信息交流B.胰腺分泌胰液是神经—体液调节的结果C.能直接促进胰腺分泌胰液的信号物质有激素a 和物质b 两种D.通过神经b 和神经a 的调节比通过激素a 或物质b 的调节速度快5.传统美食的制作体现了生物发酵技术，下列相关叙述正确的是（）A.果酒、果醋制作所利用的菌种均能够进行有氧呼吸B．通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白C．酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧，保证乳酸菌的有氧呼吸D．为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌6．下列关于微生物分离和培养的叙述，错误的是（）A．应根据微生物代谢类型选择合适的培养基并控制好培养基的pHB．实验操作时应避免已灭菌的材料用具与周围物品接触C．使用过的培养基应进行灭菌，不应直接丢弃D．待培养基冷却至室温后，在酒精灯火焰附近倒平板7.某研究性学习小组拟培育一种名贵花卉的脱毒苗，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→生芽、生根→移栽”。
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降解苯酚微生物的选育
一、实验目的
1. 学习从含酚工业污水、活性污泥中筛选苯酚降解菌。
2. 学习通过活性污泥驯化分离耐酚菌。
二、实验原理
酚类化合物是化工、造纸、钢铁等工业废水的主要有害成分，含酚污水的排放，污染水源、毒死鱼虾、危害庄稼、严重危害人类健康，是各国研究关注的污染物之一。
含酚废水中分离出的生物降解酚能力强的菌为：假单胞菌、白乳杆菌、假丝酵母和野丝膜菌等。
含酚废水生物处理目前主要采用活性污泥法。
三、实验材料
1.菌源含酚工业废水或含酚废水曝气池中的活性污泥。
2.培养基耐酚真菌培养基(固体、液体和斜面)，耐酚细菌培养基(固体、液体和斜面) ，碳源对照培养液a，苯酚培养液b。
3.试剂2% 4-氨基安替比林溶液，8%铁氰化钾溶液，氯仿，氨性氯化铵缓冲液，溴酸钾-溴化钾溶液，硫代硫酸钠溶液, 1%淀粉溶液。
4.其他稀释分离所用的无菌水，无菌培养皿，无菌移液管，测定酚所用的移液管，容量瓶，试剂瓶，酸式滴定管等。
四、实验方法
1.采样
自焦化厂、钢铁公司化工厂、造纸厂处理含酚工业污水的曝气池中取活性污泥和含酚污水，装于无菌瓶中，带回实验室，记录采样日期、地点，曝气池的水质分析包括：挥发酚、可溴化物、BOD5五日生化需氧量、COD化学需氧量、焦油、硫化物、氰化物、总氮、氨态氮、磷、pH、水温等。
采集的样品应迅速稀释分离。
2.分离纯化
一般微生物在含酚培养基上不能生长。
苯酚耐受菌株的筛选，可采用药物抗性菌株一样的梯度平板法。
即在培养基中加入一定量的药物，使大量细胞中的少数抗性细胞在平板上的一定剂量药品的部位长成菌落，从而判定该菌耐受酚的能力。
1、梯度平板制备：在无菌培养皿中，先倾倒7～l0mL不含苯酚的无菌细菌或真菌固体培养基，将培养皿一侧置于木条上，使皿中培养基倾斜成斜面，且刚好完全盖住培养皿底部，待培养基凝固后，将培养皿放平，再倒入无菌7～l0mL(刚好完全盖住下层斜面)含70mL/l00mL苯酚的无菌耐酚细菌或耐酚真菌固体培养基，刚好完全盖住下层斜面，放置过夜。
由于苯酚的扩散作用，造成上层培养基由厚到薄的药物浓度递减的梯度。
2、涂布法分离：将采集的样品作10倍梯度稀释，按涂布法分离，30℃培养2
天后，平板上生长的菌落也形成密度梯度，苯酚低浓度区形成菌苔，苯酚高浓度区出现稀少菌落，将此菌落在含耐酚细菌或真菌培养基平板上连续划线分离，最后挑取单菌落接种到耐酚斜面培养基上，30℃培养2天。
3、耐酚菌驯化
先将从含酚废水采集的活性污泥放入苯酚无机培养液中（苯酚终浓度25mg/L，MgSO4.7H2O终浓度0.3%, KH2PO4终浓度0.3%），30℃振荡培养6～7天，使苯酚降解菌大量增殖，淘汰对酚不适应的微生物；再添加苯酚无机培养液（苯酚终浓度增加至100mg/L）30℃振荡培养4～6天；再流加苯酚无机培养液（苯酚终浓度增加至200mg/L）30℃振荡培养4～6天，再提高到流加250mg/L苯酚无机培养液，30℃培养4天，从中选出对酚耐受力强的菌株。
4、性能测定。
初筛：制备不同含酚浓度的耐酚平板培养基，苯酚浓度为0.025%、0.045%、0.060%、0.075%，将选出的耐酚力强的菌株在以上平板培养基上划线分离，自高酚浓度平板上长出的菌落，即为酚降解力高的菌株。
复筛：将初筛纯化的菌种分别接入碳源对照培养液a和苯酚培养液b中，30℃振荡培养48h，0、12、24、36、48h取样测A600光密度值，绘制生长曲线，以不含酚的碳源(葡萄糖)培养液为对照。
若与对照相比，在250mg/L苯酚浓度培养液中生长速度下降不明显，同时，用4-氨基安替比林法检测发酵初时发酵液和发酵终止时发酵液苯酚浓度，计算降解率，若苯酚降解率达>80%，表明确系分离到有效苯酚降解菌。
五、实验报告
1．记录分离得到的苯酚降解菌情况于表4-1。
2．根据复筛耐酚试验，绘制对照组与试验组生长曲线。
3．记录在平板上和显微镜下观察的苯酚降解菌的菌落特征和镜检特征。
耐酚细菌培养基：
斜面固体培养基：肉膏蛋白胨固体培养基，每支斜面中加0.4mL苯酚溶液（6g/L）。
液体培养基：在一个500mL锥形瓶中装166.6mL的肉膏蛋白胨培养液，灭菌后加入5 mL苯酚溶液（6g/L）。
耐酚真菌培养基：
葡萄糖2g，酵母膏0.5g，马铃薯汁20mL，微量元素溶液10mL，苯酚25-75mg，蒸馏水70mL，pH5-6，0.1Mpa 灭菌20min。
苯酚无机培养液：
苯酚：25mg(或100或250mg), MgSO4.7H2O 0.3g，KH2PO4 0.3g，蒸馏水100mL，pH7.0-7.2，0.1Mpa 灭菌20min。