从石油污染土壤筛选出一株高效石油降解菌JC-106,经细菌形态学、生理生化及16S r DNA序列分析鉴定为赤红球菌(Rhodococcus rubber).在温度15~40℃、初始p H 6~8、盐度0~4%条件下培养生长良好.该菌能利用十二烷、二十四烷、正辛烷、邻苯二酚、蒽、萘为唯一碳源生长.在较低温度下能有效降解原油,在15和35℃培养15 d对原油降解率分别为41.61%和58.18%,GC-MS分析发现原油组分中正构烷烃(C14~C44)降解率达到96.13%.在含1000 mg·L^(-1)原油的人工废水中加入2%(V/V)赤红球菌JC-106菌悬液,采用SBR间歇式活性污泥法处理含油废水,15 d后出水COD、NH_4+-N、TP平均去除率分别为96.49%、96.88%、99.15%,原油去除率为92.43%,对照组原油去除率仅为53.80%.JC-106在含油废水中稳定生长,数量维持在4.8×1010~1.0×1011cfu·mL^(-1)左右.
采用平板透明圈法从不同来源土壤样品中分离得到31株脂肪酶生产菌株,经复筛得到一株脂肪酶产量较高的菌株Mhy-1。根据培养特征、生理生化分析及16SrDNA序列同源性分析,初步鉴定菌株Mhy一1为杀鲑气单胞菌(Aeroraonas salmonicida),该菌的最适生长温度及初始pH分别为35℃和pH7.0,最适产酶温度及初始pH分别为30℃和pH9.0。采用硫酸铵盐析、DEAE—Sepharose fast flow阴离子交换层析从菌株Mhy-1的发酵上清液中分离纯化了脂肪酶,酶的分子量约为34ku,最适作用温度为45qC,最适作用pH8.0。该酶在pH7.0—9.0和温度30—70℃的范围内稳定。在70℃条件下能维持80%以上酶活力,是一热稳定酶,纯化后的酶可用于生物柴油的催化合成。
采用吐温-80平板法从农田土壤中筛选出一株产热稳定脂肪酶的菌株。根据生理生化和16S r DNA序列同源性分析,属于莱茵海默氏菌(Rheinheimera sp.),并命名为莱茵海默氏菌(Rheinheimera sp.)NT-1。该菌的最佳产酶温度、p H、盐度、装液量和培养时间分别为20℃、p H 8.0、8.1%(m/v)、30 m L和24 h。用Box-Behnken实验设计对脂肪酶生产进行优化,通过影响因子设计和响应面分析得到最优生产参数:p H 8.8,盐度0.78%(m/v),温度32℃,最大酶活达780±4.5 U/m L。该脂肪酶的最适温度60℃。在温度为20~70℃和p H 7~10的范围内,脂肪酶活性较高,属于热稳定性和碱性脂肪酶。该脂肪酶能催化合成脂肪酸乙酯如油酸乙酯、棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯,表明在生物转化领域有着潜在的应用。
采用罗丹明B平板法从青海污染原油筛选到一株脂肪酶高产菌株LHY-1。根据培养特征、生理生化及16S r DNA序列分析,初步鉴定LHY-1为沙雷氏菌。其最佳生长和产脂肪酶的碳源、氮源分别是牛肉膏和酵母粉,最适温度20℃,初始p H 7.0,在盐度9%的培养基中生长,优化培养条件后产脂肪酶可达1 326 U/m L。用特异性引物从LHY-1基因组克隆脂肪酶基因,构建表达载体p ET-28a(+)/lipase,在大肠杆菌高效表达,用NiNTA琼脂糖亲和柱纯化的蛋白分子质量为36 ku。重组脂肪酶最适温度为30℃,在4~30℃时表现出较大酶活力,属低温脂肪酶。该酶在p H 7.0~11.0范围稳定,30℃保持1 h,酶活力维持75%。Mg2+、Ca2+对酶活力有一定的促进作用。Co2+、Zn2+、SDS、PMSF、EDTA、EGTA对酶有部分抑制作用。纯化的脂肪酶能催化大豆油和乙醇酯交换反应,用于生物柴油的催化合成。