Штамм бактерий рsеudомоnаs pseudoalcaligenes, используемый для очистки сточных вод от ароматических соединений

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается выделения нового штамма бактерий, который может быть использован для очистки промышленных сточных вод, содержащих ароматические соединения, например сточных вод предприятий ароматического синтеза. Целью изобретения является получение штамма бактерий PSEUDOMONAS PSEUDOALCALIGENES ВКПМ В-4347 (MV 11), способного разрушать аминои нитроароматические соединения в концентрации до 3 г/л и имеющего широкий спектр деструктивной активности по отношению к фенолам, а также оксии диоксибензойным кислотам. Штамм способен при выращивании на синтетической среде, содержащей 3 г/л 2-нитробензойной кислоты, после 144 ч культивирования разрушать до 83,7% этой кислоты. При содержании в среде 2 г/л 4-аминобензойной кислоты деструктивная активность штамма после 72 ч инкубирования составляет 98%.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Ой«

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3

0,5

0,5

Ао 1

7,0+0,2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4458701/30-13 (22) 11,07,88 (46) 07.10.90. Бюл. " 37 (71) Саратовский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института генетики и селекции промышленных микроорганизмов (72) А.Д.Миронов, В.И.Корженевич и А.Л.Барковский (53) 669. 15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1167197, кл. С 02 F 3/34, 1984, Авторское свидетельство СССР

11 1175963.. кл. С 02 F 3/34, 1983. (54) ШТАММ БАКТЕРИЙ Р$ЕУООИОИАБ

PSEUD0ALCALIGENES, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДПЛ

ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается выделения нового штамма бактерий, Изобретение относится к области микробиологической промышленности и касается выделения нового штамма бактерий, который может быть использован для очистки промышленных сточных вод, содержащих ароматические соединения, например сточных вод предприятий органического синтеза.

Целью изобретения является получение штамма бактерий Pseudomonas pseudoalcaligenes ВКПМ-4347 (NV II), способного разрушать амино- и нитроароматические соединения в концентрации до 3 г/л, имеющего широкий спектр деструктивной активности по отношению

„„SU„„1597346 д1 (gl}5 С 02 F 3/34, С 12 N 1/20

2 который может быть использован для очистки промь;шленных сточных вод, со- держащих ароматические соединения, например сточных вод предприятий ароматического синтеза. Целью изобретения является получение штамма бактерий .Pseudomonas pseudoalcaligenes ВКПМ

В-4347 (NV II), способного разрушать амино- и нитроароматические соединения в концентрации до 3 г/л и имеющего широкий спектр деструктивной активности по отношению к фенолам, а также окси-. и диоксибензойным кислотам, Штамм способен при выращивании на синтетической среде, содержащей 3 г/л

2-нитробензойной кислоты, после 144 ч культивирования разрушать до 83,74 этой кислоты. При содержании в среде

2 г/л 4-аминобензойной кислоты де" структивная активность штамма после

72 ч инкубирования составляет 984. к фенолам, а также окси- и диоксибензойным кислотам.

Штамм выделен из образца почвы, взятого на территории бытовой химчистки, и получен методом прямого высева почвенной суспензии на синтетическую среду следующего состава, г/л:

Йа НРО<

КН,РО, NaCl

2-Нитробензоат

Агар-агар

Н20 рн

1597346

Посев инкубировали в течение 72 ч о .при 28-30 С, отбирали наиболее крупwe колонии, которые, проверяли на способность утилизировать 2-нитробензойную кислоту в жидкой питательной среде того же состава без агар-агара.

Изменение содер>нания в среде ароматического субстрата контролировали с помощью УФ-спектрофотометрии при дли10 не волны 268,2 нм. о

Штамм хранят при 4 С на столбиках с 0,75 ь МПа или синтетической средой следующего состава, 3: 2-нитробензойная кислота 0,2; ИаНРОг 0,6; КН РО+ 15

0,3; NaCl 0,05. Пересев - 2 раза в год, Штамм сохраняет активность после двух лет хранения в лиофильно высушенном состоянии с использованием обезжиренного молока в качестве криопротектора. !

Штамм имеет следующую характерисI тику.

Культурально-морФологические признаки, 25

Клетки после 18-24 ч выращивания мелкие, подвижные, грам отрицательные палочки, расположенные одиночно, После 48-72 ч инкубации к полиморфизму: в мазках клетки разных размеров, расположенные попарно или короткими цепочками. Спор и капсул не образуют.

На синтетических минеральных средах с ароматическими соединениями колонии после 72 ч культивирования при 30 С овальные, гладкие, плоские с ровными краями, диаметром 2-3 мм, полупрозрачные в проходяцем свете.

Колонии на мясопептонном агаре ровные, гладкие, овальные, полупрозрачные, диа- О метром 3-4 мм через 48 ч инкубирования. На мясопептонном бульоне при инкубации в течение 48 ч наблюдается равномерное помутнение среды. . Физиолого-биохимические признаки.

Отношение к источникам углерода: используют ацетат, сукцинат, пируват, глюкозу, глутамин и глутаминовую кислоту, цитрат.

Проявляет высокую деструктивную активность по отношению к амино- и нитропроизводным соединениям ароматического ряда, а также к соединениям ряда Фенола, окси- и диоксибензойным кислотам.

Отношение к источникам азота: ис.пользуют соли аммония, нитро- и аминоароматические соединения.

Оксидазо- и каталазополоиителен, Желатиназу, фенилаланиндезаминазу, аргининдигидролазу, амилазу, уреазу, ДНК-азу не ооразует, На среде ХьюЛейфсона с глюкозой, сахарозой, арабинозой, лактозой, ксилозой, маннитом, мальтозой, рамнозой, фруктозой, сорбитом наблюдаются подщелочение среды. Пигментов на средах "Кинг A" и

"Кинг Б" не образует.

На кровяном агаре гемолиза эритроцитов не вызывает.

Отношение к антиЬактериальным препаратам: устойчив к эритромицину, левомицетину, стрептомицину, линкомицину, олеандомицину, рифамицину, чувствителен к мономицину, канамицину.

Непатогенен: при внутрибрюшинном заражении белых мышей (10 животных на пробу) взвесью суточной агаровой культуры штамма в концентрации 1 млрд.кл/мл в объеме 0,5 мл признаков заболевания не обнаружено, срок наблюдения 7 дней.

Рост в диапазоне рН 6-9, оптимум

7+0,2 °

Температурный диапазон роста 20

О о

35 С, оптимальная область 28-30 С.

Осуществляет деградацию ароматических соединений в условиях аэрирования, при ограниченном аэрировании разложение ароматических соединений идет в 3-4 раза медленнее.

П р и и е р 1, Посевной материал выращивали на качалке (1200 об/мин) в течение 72 ч при 30 С на среде следующего состава, г/л: Na2НРО 6

КН Р04 3; NaC1 0,5; 2-нитробензоат

0,5; агар 1,5; вода до 1 л; рН 7,2.

Выращенным посевным материалом инокулируют среду следующего состава, г/л: Na,HPO 6; КН РО 3; ИаС1 0,5;

2-нитроЬензойная кислота 3,0; вода до 1 л; рН /,1.

Посевная доза 10 кл/мл. Выращивание проводят в колбе Эрленмейера объемом 250 мл, содержацих 100 мл о среды, при 30 С. О способности штамма разрушать 2-нитробензойную кислоту судят по уменьшению ее концентрации в среде с использованием спектрофотометрии в УФ-области при 268,2 нм, После 144 ч инкубации концентрация

2-нитробензойной кислоты снизилась на 83,73.

Пример 2. Условия аналогичны описанным в примере 1 за исключением того, .что в инкуЬационный состав среды вводят 2 г/л 4-аминобензойной кис15973

Формула изобретения

Штамм бактерий Pseudomonas pseudoalcaligenes ВКПИ В-4347, используемый для очистки сточных вод от ароматических соединений, Составитель Л.Минеева

Редактор Л.Гратилло Техред И.Ходаиич

Корректор Т.Иалец

Заказ 3030 Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 лоты в качестве источника углерода и азота.. После 12 ч инкубирования содержание 4-аминоЬензойной кислоты уменьшено на 981.

Пример 3 ° Условия, как в примере 1, за исключением того„ что в состав инкубационной среды вводят в качестве источника углерода и азота

2-аминобензойную кислоту в концентра1О ции 250 мг/л, После 72 ч инкубирования 2-аминобензойная кислота разрушена на 98 :, Пример 4, Условия, как в примере 1, за исключением того, что в состав инкубационной среды вводят

1 г/л хлористого аммония и 250 мг/л фенола .в качестве источника углерода.

После 120 ч инкубирования фенол раз- 20 рушен на 91,31.

Пример 5. Условия, как в примере 4, за исключением того, что в среду в качестве источника углерода добавляют 0,5 г/л фталевой кислоты. 25

После 120 ч инкубации штаммом разрушено 73 фталата.

Пример 6. Условия аналогичны. описанным в примере 4 за исключением того, что в среду вводят в качестве 30 источника углерода 0,5 г/л 2-оксибензойной кислоты. После 120 ч инкубирования штаммом разрушено 99,3 : 2-оксибензойной кислоты ° р и м e p 7. Условия, как в примере 4, за исключением того, что в среду вводят в качестве источника углерода 0,5 г/л 2,4-диоксибензойной кислоты. После 120 ч инкубирования штаммом разрушено 66 2,4-диоксибензойной кислоты.

Пример 8. Условия, как в примере 4, за исключением того, что в качестве источника углерода в среду вводят 0,5 г/л бензойной кислоты, 4>

После 120 ч инкубации штаммом разрушено 72,34 ..бензойной кислоты.

46 6

Пример 9. Условия, как в примере 4, за исключением того, что в качестве инкубационной среды используют сточные воды xHMKoMGHHBTcf в ко торые вводят 2-нитробенэойную кислоту в концентрации 3 г/л ° После 144 ч инкубации 2-нитроЬенэойная кислота разрушена штаммом на 80,Я.

П р и и е р 10, Условия выращивания штамма, как в примере 1, эа исключением того, что штамм инкубируют на сточных водах производства Фенола и ацетона. В органической Фракции сточных вод содержится 8 соединений ароматического ряда. Содержание фенола составляет 325 мг/л, Суммарная концентрация остальных 7 соединений составляет 350 мг/л, Деструктивную активность штамма оценивают по уменьшению оптической плотности в области 270 нм (область поглощения, при которой оценивают суммарное содержание соединений аро" матического ряда).

Кроме того, деструктивную активность штамма в сточных водах контролируют при помощи реакции с 4-аминоантипирином и тонкослойной хроматографии.

После 4 сут культивирования концентрация фенола уменьшается на 95,34, суммарная концентрация остальных ароматических соединений - на 98,14.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью штамма

Pseudomonas pseudoalcaligenes В-4347 возможна эффективная очистка сточных вод, содержащих широкий спектр ароматических соединений °