生物纳米FeS和磁性炭对Klebsiella sp.LZ6降解芘效果的影响

• 作者: 刘奋武 周俊 张雪英 李莲 林超霸 祝佩茹 雍晓雨
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 生物纳米FeS 磁性炭 Klebsiella sp.LZ6 生物降解 芘
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 生物技术与大健康
• 页码范围: 804-813
• 页数: 10页
• 分类号: X53|Q93
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2020.06.017

摘要

芘是土壤、沉积物和水中的一种具有较强的致畸、致突变和致癌作用的有机污染物,能抑制微生物的生长,从而影响微生物降解芘的能力.本文通过摇瓶试验考察生物纳米FeS和磁性炭分别对Klebsiella sp.LZ6生长的影响,探究这两种材料分别作为生物载体协同Klebsiella sp.LZ6厌氧降解芘的可行性.结果 表明:在分别添加生物纳米FeS和磁性炭后,Klebsiella sp.LZ6与材料粘附在一起,Klebsiella sp.LZ6细胞膜形态没有发生改变,且促进了细胞的生长,菌体浓度得到了提高;当芘的质量浓度为50 mg/L时,生物纳米FeS+ Klebsiella sp.LZ6和磁性炭+Klebsiella sp.LZ6的两组反应体系芘的降解率分别为53.10％和48.24％,均高于Klebsiella sp.LZ6单独降解芘的降解率(28.06％),生物纳米FeS和磁性炭均能协同Klebsiella sp.LZ6提高芘的降解率.通过气相色谱-质谱联用分析确定Klebsiella sp.LZ6降解芘的中间产物有4,5-二氢芘、菲、1,1'-(1-亚丁烯基)双苯、氢化肉桂酸、2,6-二羟基苯乙酮、1,2-苯二甲酸二丙酯、2,5-二羟基苯甲酸以及一些短链酸,加入生物纳米FeS或磁性炭的中间产物与对照组中有所不同,可能是添加的材料影响了相关酶的表达,导致代谢途径发生了变化.生物纳米FeS+ Klebsiella sp.LZ6组代谢产物中多出2-(3,4-二羟基苯基)-2-羟基乙酸、苯甲酸、丁酸、丙酸和对苯酚等中间产物,而磁性炭+Klebsiella sp.LZ6组代谢产物中存在己烯雌酚和1,3-二苯基-1-烯-1-醇.