苯酚是造纸、炼焦、炼油等行业生产的原材料或中间体，它属于芳香族化合物，毒性强且较难降解。未经处理的含酚废水对人类的生存环境会造成严重威胁。利用微生物降解的方法处理含酚废水是一种经济、高效且无二次污染的方法。针对含酚废水中酚类有机污染物的复杂性和难降解特性，引入具有较强的降酚能力及降解底物谱多样性的菌种是生物强化处理的关键。因此了解强化菌种对酚降解的代谢途径及关键酶的生化特性，是开展上述工作的基础。 在前期研究工作中，筛选得到了一批酚降解菌株，其中有4株菌种具有很强的苯酚降解能力，在苯酚废水处理中可被用作生物强化菌剂缩短好氧颗粒污泥驯化时间和提高处理能力。微生物对苯酚降解途径不同，也会有不同的特征酶。本论文依据苯酚羟化酶(Lph)、邻苯二酚-2，3-加氧酶(C230)、邻苯二酚-1，2-双加氧酶(C120)三个关键酶的基因保守序列设计其特异PCR引物，以高效苯酚降解菌ZW(Diaphorobacter)、UW(Acineobacters)、AW(Plesiomonas)和SW(Brevibacteriums)基因组DNA为模板进行PCR扩增，以分析上述关键酶的有无，从而分析其对苯酚降解的代谢途径，在此基础上对4种菌的芳烃底物谱、C23O酶特性以及PCR技术对环境苯酚降解微生物的检测进行了初步研究。 采用快速微量提取法和化学改良法提取4株菌基因组总DNA，利用Lph基因的特异性引物进行PCR扩增，结果4株菌LphPCR扩增结果都呈阳性。对DiaphorobacterZW菌株扩增出的同源片段进行了DNA序列分析，该序列与已登录的(Pseudomonassp.M1)的苯酚羟化酶基因的相关序列同源性达到97％(GenBank登记号为DQ026294.1)。进一步利用C120基因和C230基因特异性引物对4株菌总DNA进行PCR扩增，结果4株菌的C23O基因扩增结果都呈阳性，而C12O基因扩增结果都呈阴性。采用Blast程序对ZW菌株扩增得到的C23O同源片段进行比对，发现该片段与GeneBank中已登录的(Pseudomonaspuditabacterium)的邻苯二酚-2，3-加氧酶的相关序列相比较具有98％的同源性(GenBank登记号为X5970.1)。上述结果表明4株菌在利用苯酚时都是先通过苯酚羟化酶将苯酚转化为邻苯二酚，然后在邻苯二酚-2，3-加氧酶作用下开环裂解进行降解的。 C23O酶不仅是苯酚降解过程中的关键酶，而且还是萘、菲等多环芳烃降解的重要酶。4株菌C23O酶活的最适温度都在35℃左右，在高于50℃后酶活都明显下降。AW菌株耐受温度最高，40℃时依然保持较高酶活。SW、AW、UW株菌的C23O酶具有较宽的热稳定性范围(10℃-40℃)，而ZW菌株则是在30℃-40℃之间有较好的热稳定性。在各自最适温度下，UW菌株的C23O酶活最高，AW酶活最小；四株菌C23O酶最适pH在7-8之间。在各自最佳pH条件下，其中UW的C23O酶活最高。十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)可以显著提高SW、AW、ZW3株菌的C23O酶活，当CTAB浓度为0.3g/L时，SW和AW菌株的C23O酶活比原来提高了两倍多，ZW菌株提高近四倍，而CTAB对UW菌株的提高作用不大，在0.3g/LCTAB作用15分钟后酶活有提高，但在0.1g/L-0.2g/LCTAB作用下酶活不但没有提高，反而下降。 在无机盐培养基中分别添加萘、菲、邻苯二酚和水杨酸作为唯一碳源，结果显示四株菌均可以分解邻苯二酚。SW和UW菌株可对萘和菲进行初步降解；ZW菌株可分解水杨酸。表明这四株菌可降解的底物具有一定的广谱性，不仅能够降解苯酚，而且对某些多环芳烃也具有一定的降解作用。 用Lph基因高度保守序列设计的特异PCR引物分别对燕山石化污泥和冀东油泥样品的总DNA进行PCR扩增，2个环境样品均为阳性结果，表明用PCR技术进行环境苯酚降解菌的快速检测和生态学调查是可行的。