环境除臭微生物的筛选与鉴定及其应用

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空气污染对人类健康有很多不利的影响,尤其在空气不易流通的室内,由于装修材料中含有的有毒有害物质,如甲醛和氨等,往往发出臭味或者刺激性的气味,对人的健康危害十分严重,易造成人体急慢性中毒,诱发疾病,甚至引发癌症乃至威胁生命。畜舍、牧场、市场等环境中的污染对人、畜的健康及畜产品的生产也是极其不利的。微生物降解污染气体不需极端环境或大量的营养物质,且不会造成环境的二次污染,日常应用和管理也比较方便,在治理空气污染中具有一定的科学意义和潜在的推广应用前景。本试验研究方法和结果如下:1、采用三区划线分离方法从化工厂排水口附近的土壤和畜牧场粪堆旁的土壤中分离到细菌15株,具有降解甲醛能力的菌株有4株,分别为菌株HUEB-1、HUEB-5、HUEB-14、HUEB-15;具有降解氨能力的菌株有5株,分别为菌株HUEB-3、HUEB-4、HUEB-7、HUEB-9、HUEB-12。分离到真菌7株,具有降解甲醛能力的菌株有4株,分别为菌株HUEF-2、HUEF-4、HUEF-5、HUEF-7;具有降解氨能力的菌株有3株,分别为菌株HUEF-1、HUEF-3、HUEF-6。经过形态学观察、生理生化试验和分子生物学鉴定,结果表明,菌株HUEB-3为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、菌株HUEB-5为扁桃假单胞菌(Pseudomonas amygdali)、菌株HUEB-12为粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)、菌株HUEF-1和HUEF-5为草酸青霉(Penicillium oxalicum)、菌株HUEF-4为黄丝衣霉(Byssochlamys fulva);2、将菌株HUEF-4和HUEF-5进行混合培养,显著提高了除甲醛效果,最佳接种体积比为2:8;将菌株HUEB-3和HUEB-12进行混合培养,显著提高了除氨效果,最佳的接种体积比为6:4;3、通过单因子试验设计、Plackett-Burman设计和响应面分析法确定了菌株HUEF-4和HUEF-5混合培养除甲醛的最佳条件为:NaNO32.05g/L、MgSO40.306g/L、KH2PO40.5g/L、FeSO4·7H2O0.04g/L、KC10.503g/L、CaCl22g/L、葡萄糖10g/L、酵母膏1.5g/L,培养基初始pH6.0,28℃培养,除甲醛率最大可达83.4±2.2%,与优化前相比提高了25.6%;4、通过单因子试验设计、Plackett-Burman设计和响应面分析法确定了菌株HUEB-3和HUEB-12混合培养除氨的最佳条件为:KH2PO40.5g/L、(NH4)2SO40.494g/L、MgSO40.3g/L、FeSO4-7H2O0.039g/L、ZnSO40.05g/L、NaCl1g/L、葡萄糖5g/L、蛋白胨1.5g/L,培养基初始pH7.0,34℃培养,除氨率最大可达75.1+2.7%,与优化前相比提高了23.9%。本试验分离到了8株降解甲醛菌株和8株降解氨菌株,首先对这些菌株去除甲醛和氨的效果进行了测定,然后对去除甲醛和氨效果较好的菌株进行了菌种鉴定,最后探讨了去除甲醛和氨的最佳培养条件,为日后进一步研究其除甲醛、除氨的详细机理和投入环境除臭的应用研究奠定了一定的基础。
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