Штамм бактерий РSеUDомоNаS aeRUGINoSa , разлагающий @ - метилстирол и толуол Советский патент 1988 года по МПК C12N1/20 C02F3/34 C12N1/20 C12R1/385 C02F103/36 

СО

ч ел

9д

4; а

Изобретение отйосится к микробиологической промьпаленности и касается нового штамма бактерий, который может быть использован при биохимической очистке сточных вод производства синтетического каучука. . .

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

Штамм Pseudomonas aeruginosa ДС-26 выделен из сточных вод производства синтетического каучука. Хранение на косяках с МПА.

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

Культурально-морфологические приз наки,

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

В М1Ш культура образует обильный осадок, синтезирует желто-зеленый флюоресцирующий пигмент,

Фи иолого-биахимические признаки. Аэроб, растет при 20-45°С, оптимум 28-35°С. Оптимум рН 7,0-7,5.

Анаэробно не ферментирует глюкозу Нитраты редуцирует, желатину разжимает, Гидролизует TWEEW - 80. Казеин расщепляет, Ацетил-метил-карбонил, индол не образует. Аргинин - дигидро лаза имеется. Обладает оксидазной, каталазной и уреазной активностью.На среде Кинга А образует пигмент пио-г цианин. На среде Кинга В образует пигмент флуоресцеин. Поли р -окси- масляную кислоту эндогенно не накапливает.

Усваивает сахарозу, ксилозу, ара- бинозу, рамнозу, фруктозу, галактозу

с образованием кислот. Не усваивает

мальтозу, лактозу. Из аминокислот усваивает (3 - аланин и 1-валин.

Из спиртов ассимилирует глицерин, этанол, маннит, из органических кислот - цитрат, пируват, сукцинат, плохо усваивает ацетат.

Ассимилирует бензоат, п оксйбен зоат, протокатеохат, бифенил, толуол oL-метилстирол, слабо растет на м-кси

0

5

Q

0

лоле, пирокатехине. Не усваивает нафталин, фенилуксусную кислоту, стирол, хл орир о в анные фе нолы.

Обладает устойчивостью к ионам - ртути, выдерживая концентрацию до 160 мг/л HgCl.

При культивировании штамма Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д в жидких средах, содержащих в качестве единственного источника углерода и энергии с -метилстирол и толуол концентраций 10и4г/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 HgCln.

Пример 1. Культуру Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д выращивают на МПА в течение суток. Суспензию выросшей культуры высеивают в колбы емкостью 750.мл со средой, разлитой по 100 мл, следующего состава, г/л водопроводной воды:

(1-Ш,,)230 2,0 ,0

CaClj, 0,01 Na,,,0

. FeSO . 0,005 ,001

Среду стерилизуют при 1 атм 30 мин, с. -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 за 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 (УО: 10:2). Фенольные соединения обнаруживают опрыскиванием диазотированным бензидином, кислоты - 0,001%-ным спиртовым раствором бром- крезолового зеленого.

Количественный анализ продуктов разложения проводят методом газовой хроматографии на хроматографе Руе Unicajn. Условия разделения: стеклянная колонка 180 х 0,3 см, заполненная носителем Chromosorb W/HP

100-120 меш с фазой 2% CV-101. Температура испарителя , колонки 100-250 С, скорость прогрева 7 град/мин расход газа-носителя га- ЛИЯ 15 мл/мин.

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

Анализ культуральной жидкости доказывает полное разложение Ы -метил- стирола и толуола с образованием нетоксичных алифатических кислот.

П р и м е р 2. Суспензию выросшей на M1IA суточной культуры Pseudomo- nas aeruginosa ВКМ В-1611Д высеивают в колбЫ емкостью 750 мл со средой, разлитой по 100 мл, следующего

состава, г/л водопроводной воды:

2,0

2,0

0,01

3,0

0,005

0,001

В качестве источника углерода вносят 0,5 МПБ. Культуру выращивают до экспоненциальной фазы роста (8ч), затем вносят в среду 160 мг/л HgCl „

и ашализируют дальнейший ход кривой

f роста по оптической плотности при

А 575 нм в сравнении с контрольным вариантом, не содержащим ионов ртути. После 16 ч культивированпя при одинаковой оптической плотности культура достигает стационарной фазы роста в обоих вариантах (контрольном и опытном), что свидетельствует об устойчивости штамма Pseudo- monas aeruginosa ВКМ В-1611Д к ионам ртути.

ПримерЗ. Суспензию выросшей суточной культуры Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д на МПА высевают в колбы емкостью 750 мл с моделирующей промышленный сток ередои,разлитой по 100 МП.

Состав среды, г/л водопроводной

Q

воды:

5

(

KHjPO

CaCl,

FeSO

MnSO,

2,0

2,0

0,01

3,0

0,005

0,001

d- 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 о(.-метил стирол а и толуола.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью штамма Р.aeruginosa ВКМ В-1611Д можно осуществить полную дегр адацию 61.-метилстирола и толуола в присутствии высоких концентраций ионов ртути, которые содержатся в сточных водах производства синтетического каучука.

ормула изобретения

Штамм бактерий Pseudomonas aeruginosa ВКМ В-1611Д, разлагающий етилстирол 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(-метил- стирол, 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.