嗜热菌群降解偶氮染料的特性及机制

文献类型: 中文期刊

第一作者: 毕欣妍

作者: 毕欣妍;曹珂欣;黄晓倩;庄毅;郭光;田芳;丁克强;杨凤;刘翀

作者机构:

关键词: 偶氮染料;嗜热菌;脱色;酸性大红GR;宏基因组

期刊名称: 微生物学通报

ISSN: 0253-2654

年卷期: 2023 年 004 期

页码: 1464-1480

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【背景】印染废水的出水温度高,抑制了微生物对偶氮染料的降解,而关于嗜热菌在高温下降解偶氮染料的报道较少。【目的】富集能在高温下降解偶氮染料的嗜热微生物菌群,并研究其降解潜力和基因组特征。【方法】通过富集的方法获得嗜热微生物菌群,利用分光光度法测定其降解特性;采用全波长扫描、傅里叶变换红外吸收光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和气相质谱(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)分析其降解机理;采用植物毒性的方法比较偶氮染料降解前后的毒性;采用高通量测序技术分析其功能基因和群落结构。【结果】该菌群(SD1)可以在65℃降解偶氮染料,Caldibacillus、unclassified_f__Bacillaceae、Geobacillus等为优势属,在降解过程中起关键作用;菌群SD1能在较宽泛的p H (5.0-9.0)、温度(50-75℃)、染料浓度(100-500 mg/L)和盐度(1%-5%)降解酸性大红GR;偶氮还原酶和NADH-DCIP是主要的降解酶,GC-MS和FTIR结果表明菌群SD1通过偶氮键断裂降解酸性大红GR;植物毒性的结果表明,经菌群SD1脱色后酸性大红GR的毒性降低;与降解有关的功能基因有依赖NADH的黄素单核苷酸(flavin mononucleotide,FMN)偶氮还原酶基因和依赖FMN的还原酶基因。【结论】嗜热菌群SD1在处理高温印染废水中具有很大的应用潜力。

分类号: X791%X172

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