Штамм бактерий рsеudомоnаs aeruginosa , разлагающий @ - метилстирол и толуол

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается нового штамма бактерий, который может быть использован при биохимической очистке сточных вод производ- .ства синтетического каучука. Цель изобретения - новый штамм бактерий, более активно разлагающий 6(-метилстирол, толуол и устойчивый к ионам ртути. Штамм Pseudoraonas aeruginosa ВКМ В-1611Д, выделенный из сточных вод производства синтетического каучука , использует с.-метилстирол и толуол в качестве единственного источника углерода и энергии при их содержании в растворе в количестве ГО г/л и 4 г/л соответственно. Наряду с этим, штамм обладает устойчивостью к ртути, выдерживая концентрацию до 160 мг/л HgClj.

СООЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИК

<Ю 01) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ!Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4 146883/31-13 (22) 01.07.86 (46) 23 02.88. Бил. К 7 (71) Институт биохимии и физиологии микроорганизмов АН СССР и Институт микробиологии и вирусологии АН КазССР (72) С.А.Рустемов, J!.А.Головлева, Р.M.Àëèåâà и Д,b.Äæóñóïîâà (53) 663.!5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1033342, кл. С 12 N 15/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

1117316, кл. С 12 N 1/20, 1983. (54) ШТАММ БАКТЕРИЙ РВЕUDOMONAS AERUGlNQSA, РАЗЛАГАЮЩИЙ с! -МЕТИЛСТИРОЛ

И ТОЛУОЛ (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности и каса(59 4 С 12 N 1/20, С 02 1" 3/34// (С 12 N 1/20 С 12 R 1:385 ется нового штамма бактерий, который может быть испопьзован при биохимической очистке сточных вод производ. ства синтетического каучука. Цель изобретения - новый штамм бактерий, более активно разлагающий сФ-метилстирол, толуол и устойчивый к ионам ртути. Штамм Рзеийошопаз aeruginosa

ВКМ В-1611Д, выделенный из сточных вод производства синтетического каучука, использует d-метилстирол и толуол в качестве единственного источника углерода и энергии при их содержании в растворе в количестве

10 г/л и 4 г/л соответственно. Наряду с этим, штамм обладает устойчивостью к ионам ртути> выдерживая концентрацию до 160 мг/л HgC1>.

1375647

Изобретение отйосится к микробио-логической промышленности и касается нового штамма бактерий, который может быть использован при биохими5 ческой очистке сточных вод производства синтетического каучука.

Цель изобретения - новый штамм бактерий, более активно разлагающий ф-метилстирол, толуол и устойчивыи к ионам ртути.

Штамм PseucLomonas aeruginosa

ДС-26 выделен из сточных вод производства синтетического каучука. Хранение на косяках с ИПА. 15

Штамм депонирован Всесоюзной коллекцией микроорганизмов ИБФИ АН СССР под номером BKN В-1611Д и имеет следующую морфологическую и физиологическую характеристику. 20

Культурально-морфологиче ские признаки.

Клетки палочковидные, образуют сцепление клеток, подвижные полярные монэтрихи. Размер клеток (0,7-0,9 } х 25 х (2,5-2,8) мкм у 24-часовой культуры. Колонии на среде МПА округлой формы с ровными краями, соломенного цвета, выпуклые.

В ЮБ культура образует обильный 30 осадок, синтезирует желто-зеленый флюоресцирующий пигмент.

Физиолого-биохимические признаки.

Аэроб, растет при 20-45 ОС, оптимум 28-35 С. Оптимум рН 7,0-7,5.

Анаэробио не ферментирует глюкозу.

Нитраты редуцирует, желатину разжимает. Гидролизует Т1ИЖЧ - 80, Каэеин расщепляет. Ацетил-метил-карбонил, индол не образует. Аргинин - дигидро- 40 лаза имеется. Обладает оксидазной, каталазной и уреазной активностью.На среде Кинга А образует пигмент пио-. цианин. На среде Кинга В образует пигмент флуоресцеин. Поли (-окси- 45 масляную кислоту эндогенно не накапливает, Усваивает сахарозу, ксилозу, арабинозу, рамноэу, фруктозу, галактозу с образованием кислот. Не усваивает мальтозу, лактозу. Из аминокислот усваивает Р -аланин и 1-валин.

Из спиртов ассимилирует глицерин, этанол, маннит, из органических кислот — цитрат, пируватр сукцинат, пло- 55 хо усваивает ацетат.

Ассимилирует бензоат, п-оксибен» зоат, протокатеохат, бифенил, толуол, о -метилстирол, слабо растет на м-ксилоле, пирокатехине. Не усваивает нафталин, фенилуксусную кислоту, стирол, хлорированные фенолы.

Обладает устойчивостью к ионамртути, выдерживая концентрацию до

160 мг/л HgC1.

При культивировании штамма Pseudoтопая aeruginosa ВКИ В-1611Д в жидких средах, содержащих в качестве единственного источника углерода и энергии с -метилстирол и толуол концентраций 10и 4 г/л соответственно,про исходит разложение указанных органических соединений до нетоксичных продуктов (алифатических кислот).

Штамм обладает устойчивостью к ионам ртути, выдерживая концентрацию до 160 мг/л НяС1

Пример 1. Культуру PseucLomonas aeruginosa ВКИ В-1611Д выращивают на MIIA в течение суток. Суспензию выросшей культуры высеивают в колбы емкостью 750 .мл со средой, разлитой по 100 мл, следующего состава, г/л водопроводной воды: (ы4),804 2,0

СаС1 0,01

1 1а2НРО4 3,0

Ре S0< 0,005

МБО4 0 001

Среду стерилизуют при 1 атм

30 мин, cr- -Метилстирол вносят непосредственно в колбу до 10 г/л, толуол — до 4/г/л. Культуру выращивают на качалке при 200 об/мин, температура ферментации 29 С. Контроль эа процессом разложения осуществляют с помощью газовой и тонкослойной хроматографии. Содержимое колбы подкисляют до рН 2, трижды экстрагируют этиловым эфиром, остаток растворяют в

0,1 мл этилового спирта.

Анализируют продукты разложения методами ТСХ в системе растворителей бензол - диоксан - уксусная кислота (90;10:2). Фенольные соединения обнаруживают опрыскиванием диазотированным бензидином, кислоты

0,001/-ным спиртовым раствором бромкрезолового зеленого.

Количественный анализ продуктов разложения проводят методом газовой хроматографии на хроматографе Руе

Unicam. Условия разделения: стеклянная колонка 180 х 0,3 см, заполненная носителем "Chromosorb 11/НРп

1375647 (нн ) so, КнтРО

СаС1

Ма НРО

УеБО

N,so

2,0

2 0

0,01

3,0

0 э005

0,001

Штамм бактерий Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д, разлагающий dметилстирол и толуол.

Составитель Л.Минеева

Редактор Н. Гунько Техред JI. Сердюкова Корректор 0 ° Кундрик

Заказ 745/26 Тираж 520 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

100-120 меш с фазой 2 CV-101 ° Темпер ат ур а и спари т еля 2 50 С, колонки

100-250оС, скорость прогрева

7 град/мин расход газа-носителя ге5 лия 15 мл/мин.

В основном процесс разложения cf.метилстирола осуществляется в первые двое суток. Содержание d,-метилстирола по данным газовой хроматографии через 2 сут составляет 1,5/ от исходного, через 3 сут 0,05Х на четвертые сутки 6 -метилстирол в среде не обнаруживается. Толуол не обнаруживают в среде после 2 сут культивирования °

Анализ культуральной жидкости доказывает полное разложение ol -метилстирола и толуола с образованием нетоксичных алифатических кислот.

Пример 2. Суспензию выросшей на МПА суточной культуры Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д высеивают в колбй емкостью 750 мл со средой, разлитой по 100 мл, следующего 25 состава, г/л водопроводной воды:

В качестве источника углерода вносят 0,5 МПБ. Культуру выращивают до экспоненциальной фазы роста (8ч), затем вносят в среду 160 мг/л HgC1 и анализируют дальнейший ход кривой

Ъ роста по оптической плотности при

), = 575 нм в сравнении с контроль- 40 ным вариантом, не содержащим ионов ртути. После 16 ч культивироваг я при одинаковой оптической плотности культура достигает стационарной фазы роста в обоих вариантах (конт- 45

1 рольном и опытном), что свидетельствует об устойчивости штамма Рзеийоmonas aeruginosa ВКМ В-1611Д к ионам ртути.

Пример 3. Суспензию выросшей суточной культуры Pseudomonas

aeruginosa ВКМ В-1611Д на МПА высевают в колбы емкостью 750 мл с моделирующей промышленный сток средой,pasлитой по 100 мл.

Состав среды, г/л водопроводной воды: (ИН ) БО 2 0

КН РО 2,0

СаС1, 0,0!

Na НРО 3,0

0,005

miso 0,001 д, — метил стирол 2 г/л; толуол

2 г/л; ионы ртути 160 мг/л.

Контроль за процессом разложения осуществляют с помощью газовой и тонкослойной хроматографии. Анализ культуральной жидкости через 48 ч культивирования на содержание продуктов окисления доказывает полное разложение с -метилстирола и толуола. Наличие в среде ионов ртути не оказывает ингибирующего влияния на процесс разложения ol-метилстирола и толуола.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью штамма

Р.aeruginosa HEM В-1611Д можно осуществить полную деградацию д, -метилстирола и толуола в присутствии высоких концентраций ионов ртути, которые содержатся в сточных водах производства синтетического каучука.

Формула из обретения