Штамм бактерий paracoccus denitrificans - деструктор аналина, 3-хлоранилина, 4-хлоранилина и 3,4-дихлоранилина

 

Использование: в биотехнологии, микробиологии. Сущность изобретения: получен штамм бактерий Paracoccus denitrificans деструктор анилина, 3-хлоранилина, 4-хлоранилина и 3,4-дихлоранилина.

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается нового штамма деструктора 3,4-дихлоранилина (ДХА), 3-хлоранилина (ЗХА), 4-хлоранилина (4ХА), перспективного в работе по очистке сточных вод от загрязнений.

Известен штамм Pseudomonas putida, который в присутствии анилина минерализует ДХА/5 мг/л за 40 ч [1] Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является штамм Pseudomonas diminuta ИНМИ КС-7ВКМ-148g, использующий ДХА в качестве единственного источника углерода, азота и энергии. Предельная концентрация, при которой наблюдается рост 50 мг/л. Это количество ДХА в условиях аэрации исчезает за 96 ч. Характерным признаком штамма является абсолютная потребность в метеонине как в факторе роста [2] Недостатки известных штаммов сравнительно низкий уровень деструктивной активности, торможение микроорганизмов при увеличении концентрации ДХА в среде для культивирования выше 50 мг/л.

Недостатком штамма P. diminuta ИНМИ КС-7 ВКМ-148g, помимо указанных качеств, является необходимость внесения в среду для культивирования метионина, что в производственных условиях приводит к увеличению стоимости процесса очистки.

Цель изобретения получение штамма-деструктора анилина и хлоранилинов с высокой активностью и простыми питательными потребностями.

Штамм бактерии получен путем выделения наиболее быстро растущей колонии на агаризованной синтетической среде с ДХА после длительного выдерживания почвы, взятой с рисовников Кубани, в среде, содержащей ДХА.

Полученный штамм бактерий депонирован во Всесоюзной коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под номером S-1193.

Штамм P.denitrificans ВКПМ-S-1193 характеризуется следующими культурально-морфологическими и физиолого-биохимическими признаками.

Клетки сферической формы 0,5-1 мкм в диаметре встречаются в парах и поодиночке. Неподвижные, грамотрицательные. Мясопептонный агар (28, 48 ч). Образует блестящие, слизистые, круглые, белые колонии диаметром 2-4 мм. При хранении в холодильнике на твердых агаризованных средах ослизнение колоний увеличивается. Минеральная среда с ДХА. Колонии круглые с ровными краями, блестящие, слизистые диаметром 1-2 мм. Жидкая минеральная среда с ДХА. Образует муть, плотный осадок, который при взбалтывании легко взмучивается. Пигмент в среду не выделяет.

Аэроб, дает положительную катализную и оксидазную реакции, в клетках накапливает полиоксимасляную кислоту. Растет при 36^оС, не растет при 4^оС. Оптимальная температура для роста 28-30^оС. Оптимум рН 6,7-7,2. Крахмал и желатин не гидролизует. Нитраты восстанавливает до N. Расчет анаэробно с нитритом в качестве акцептора электронов.

Хорошо усваивает и растет на D-глюкозе, D-фруктозе, сахарозе, трегалозе, ацетате, пропионате, лактате, пирувате, цитрате, сукцинате, n-оксибензойной кислоте, бензойной кислоте.

Хорошо хранится в водопроводной воде в течение года.

Штамм идентифицирован по Определителю Берги (19) как штамм вида Paracoccus denitrificans.

П р и м е р 1. Посевной материал получают выращиванием штамма, взятого с агаризованной синтетической среды с 4ХА. Состав среды, г/л: KHPO 7,0; KHPO 3,0; MgSO₄ 0,1; ДХА 0,1-0,12; дистиллированная вода.

Культивирование производят при 30^оС в течение 48 ч.

Приготовленный посевной материал в количестве 10 клеток/мл вносят в 750 мл колбы, содержащие 100 мл среды того же состава. В этих условиях ДХА исчезает за 96 ч, высвобождение иона хлора составляет 100% П р и м е р 2. Посевной материал, полученный способом, описанным в примере 1, вносят в 750 мл колбы, содержащие 100 мл синтетической среды, где ДХА заменен на 4ХА 0,5-0,7 г/л. В этих условиях 4ХА исчезает за 24 ч, высвобождение иона хлора составляет 100% П р и м е р 3. Посевной материал, полученный способом, описанным в примере 1, вносят в 750 мл колбы, содержащие 100 мл синтетической среды, где в качестве субстрата роста взят анилин 5 г/л. В этих условиях анилин исчезает за 48-60 ч.

Преимущества штамма P. denitrificans КРЗ по сравнению со штаммом P. diminuta ИНМИ КС-7: способность разрушать более высокие концентрации ДХА (до 130 мг/л), 4ХА и 3ХА (600 мг/л), использование в качестве источника углерода и азота анилина в высоких концентрациях (до 5 г/л), что позволит использовать предлагаемый штамм и для очистки промышленных стоков, содержащих анилин, отсутствие зависимости от факторов роста, что позволяет в условиях производства экономить затраты на процесс очистки.

Таким образом, штамм P. denitrificans КРЗ не только превосходит по способности разрушать известные штаммы, но является более технологичным по своим свойствам. Формула изобретения штамм Paracoccus denitrificans деструктор анилина, 3-хлоранилина, 4-хлоранилина и 3,4-анилина.

Формула изобретения

Штамм Paracoccus denitrificans ВКПМs-1993 деструктор анилина, 3-хлоранилина, 4-хлоранилина и 3,4-дихлоранилина.