17β-雌二醇的生物降解模式及高效降解菌的降解特性研究

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1、l79369ThesisSubmittedtoZhejiangUniVers时ofTechnologyfortheDegreeofMasterofEngineeringSTUDYON17p—ESTRADIoLBIoDEGRADATIoNPATTERNSANDCHARACTERIATIONBYHIGH．EFFICIENCYMICROBIALSTRAINSW，ittenbyYangJunM匈or讯g诵1一●·●1一●EnVlronmentalEn2lneerlng．SupewiSedbv6优pP厂VZ．SgdDyProf．CHENJianm

2、engDLJIANGLiyingCollegeofBiological&EnVironmentalEngineering，ZhejiangUniVers毋ofTechnology，310032，P．R．ChinaMay，201O浙江工业大学学位论文原创性声明Ⅲ帅洲㈣『『I

3、f洲fj『If¨ⅢIl『If删Y1776192本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而

4、使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。储虢扛隹＼吼咖罗月汐日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密d。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名．器便导师签名：建孵炎

5、日期：讲年厂月万日日期：潍年歹月眵日y浙江工业大学硕士研究生学位论文17p．雌二醇的生物降解模式及高效降解菌的降解特性研究摘要近年来环境雌激素的污染逐渐引起国内外学者的注意，并开始对其在环境中的污染水平及其生物降解特性等进行探讨。本文以17p．雌二醇(E2)为目标污染物，筛选获得5株E2的降解菌株，通过分析5株菌对E2不同降解模式并确定了E2的高效降解菌，继而研究了高效菌的降解特性、代谢机理等，为含环境激素类废水的生物强化处理提供了新菌株材料及基本特性参数。本文从浙江仙居某制药厂废水处理站的活性污泥中驯化、分离得到5株能以E2为唯一碳源

6、生长的菌株，经过对其形态特征、生理生化以及16srDNA序列分析，确定这5株菌为芽孢杆菌属中不同种的细菌，分别命名为E2．Y1，E2．Y2，E2．Y3，E2．Y4，E2．Y5。经查阅相关文献，可确定上述菌株为降解E2的新性能物种。通过对E2及其产物雌酮(E1)的降解程度，5株菌对E2的降解模式可分为两类：菌株E2。Y2，E2．Y3，E2一Y5在6d内可以将1mg／LE2降解为雌激素活性较低的E1，E1积累而不能被继续降解，基质中的雌激素活性在15d内降至原来活性的1／20以下；菌株E2一Y1，E2．Y4在6d内能将1mg／LE2完全降解

7、，在降解过程中生成的E1也会很快地被菌株利用，积累的E1约有60％在3d内被降解，菌株E2．Y1，E2．Y4在15d内使得基质中的雌激素活性降低至原来活性的1／60左右并且有完全降解的趋势。菌株E2-Y4可以在4d内将1mg／L的E2完全降解，雌激素活性可浙江工业大学硕士研究生学位论文以降至原来的1／60以下，在以El为唯一碳源的降解实验中，菌株E2．Y4在9d内对E1的降解率可以达到45％以上，可知菌株E2．Y4对E2的降解性能明显高于其他菌株。因此实验将菌株E2．Y4定为继续研究的E2高效降解菌株。通过摇瓶实验考察了温度、pH等因素

8、对高效菌株E2．Y4降解E2的影响，得出E2降解的最适温度为30℃，最佳pH值为7．5。培养基中不同添加物对E2降解的影响迥异：蛋白胨、牛肉膏等有较强的促进作用；Ba2+、zn2+、Sn2+、Cd2+、CP、Pb2+等几种金属离子的抑制作用依次增强；而投加硝酸钾、淀粉、氯化铵、Ca2+、Fe2+等物质对E2降解无明显影响。在最佳试验条件下，该菌株可以在7d内将初始浓度为O．5～50mg／L范围内的E2完全降解。菌株E2．Y4的降解酶中存在邻苯二酚1，2．双加氧酶，因此可以推测该降解酶通过邻位途径开环降解E2。进一步利用GC／MS对E2生

9、物降解过程中的中间产物进行分析，推测得到：E2经过一系列生物催化作用生成E1、2．羟基．2，4．二烯．1，6．己二酸和丁二酸3种代谢中间产物，并最终进入三羧酸循环，生成二氧化碳和水。关键词：17p一雌二醇(