苯環(huán)化合物微生物降解

苯環(huán)化合物微生物降解第1頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四苯環(huán)化合物分子中含有苯環(huán)的有機(jī)化合物叫做芳香族化合物。它包括芳香烴及其衍生物，如鹵代芳香烴、芳香族硝基化合物、芳香醇、芳香酸、類固醇等。第2頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四人體50%呼吸道排出40%肝臟代謝10%貯存在體內(nèi)（1）干擾細(xì)胞因子對(duì)骨髓造血干細(xì)胞生長(zhǎng)分化（2）直接抑制造血細(xì)胞的核分裂（3）抑制細(xì)胞增殖（4）損傷DNA（5）癌基因的激活第3頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四微生的物降解CO2有機(jī)質(zhì)第4頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四微生物降解與轉(zhuǎn)化污染物的

巨大潛力微生物具有易變異的特點(diǎn)，這意味著微生物可以很快地適應(yīng)環(huán)境并降解和轉(zhuǎn)化環(huán)境中的污染物質(zhì)，或者說(shuō)，微生物具有降解與轉(zhuǎn)化污染物的巨大潛力。產(chǎn)生誘導(dǎo)酶形成突變株降解性質(zhì)粒組建超級(jí)菌共代謝方式第5頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1產(chǎn)生誘導(dǎo)酶誘導(dǎo)酶是微生物在外界誘導(dǎo)物作用下而產(chǎn)生的酶，這是微生物對(duì)外界營(yíng)養(yǎng)條件變化的普遍適應(yīng)方式。第6頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2形成突變株微生物易受環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生突變體，這種突變對(duì)微生物本身是有益的，它可以促使微生物合成一些新的酶類，賦予微生物新的性狀功能，包括降解轉(zhuǎn)化污染物質(zhì)的功能。在自然狀態(tài)下，突變頻率相當(dāng)?shù)停粋€(gè)突變體的產(chǎn)生需要較長(zhǎng)的時(shí)間過(guò)程。因此，采用人工誘變育種的方法或通過(guò)基因工程組建新的可降解特定污染物的“工程菌”，已成為環(huán)境微生物學(xué)研究的新內(nèi)容之一。第7頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3降解性質(zhì)粒微生物的降解轉(zhuǎn)化污染物的功能是受細(xì)胞內(nèi)的質(zhì)粒所控制的?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)許多這類質(zhì)粒，例如降解直鏈烷烴質(zhì)粒（OCT）、降解甲苯質(zhì)粒（TOL）、降解2，4－D質(zhì)粒（PJP）、降解六六六質(zhì)粒（BHC）和耐汞質(zhì)粒（MER）等。

篩選具有降解性質(zhì)粒的高效菌株是環(huán)境微生物的重要工作。第8頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4組建超級(jí)菌由于并非所有的微生物都具有所有的質(zhì)粒，故人們開(kāi)始通過(guò)遺傳工程手段將多個(gè)菌中功能不同的質(zhì)粒轉(zhuǎn)移到同一菌體內(nèi)，創(chuàng)建含多質(zhì)粒，具多功能的新菌株，即所謂“超級(jí)菌”，這已成為環(huán)境微生物學(xué)研究的重要方向。第9頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5共代謝方式前4種方式中，微生物都直接以污染物為碳源或能源進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)將污染物降解轉(zhuǎn)化。當(dāng)微生物不能直接把有機(jī)污染物作為碳源或能源時(shí)，我們必需為其提供代謝的條件，使其獲得碳源或能源，降解轉(zhuǎn)化有機(jī)污染物。綜上所述，微生物具有巨大的降解轉(zhuǎn)化潛力，而我們必須提供最佳的生活條件，讓微生物把這種強(qiáng)大潛力充分發(fā)揮出來(lái)。第10頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展1《石油烴類化合物降解菌的研究概況》121（1）芳香烴一般通過(guò)烴基化形成二醇,隨著鄰苯二酚的形成,環(huán)斷開(kāi),鄰苯二酚繼而降解為三羧環(huán)的中間產(chǎn)物。（2）在長(zhǎng)期受到苯污染的土壤中,加入的苯有80%被細(xì)菌降解,20%被真菌解。（3）含有多個(gè)降解質(zhì)粒的假單孢菌屬工程菌株可降解脂肪烴、芳香烴、萜烴、多環(huán)芳香族烴類化合物。Burlage等將假單孢菌屬菌株NAHT質(zhì)粒中編碼萘降解基因的片段整合到弧菌的Lux基因上,Lux基因是控制發(fā)光性狀的,這樣便可利用生物發(fā)光來(lái)監(jiān)測(cè)此微生物對(duì)萘的降解。第11頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2《氯代芳香化合物的微生物降解研究》45（1）厭氧條件下,五氯酚先被降解為三、二和一氯酚,然后苯環(huán)破裂生成甲烷和二氧化碳,但該情況是哪種微生物起作用尚不清楚；鄰、間、對(duì)-二氯苯的生物降解代謝途徑均能形成共同的中間產(chǎn)物二氯兒茶酚,然后苯環(huán)被打開(kāi)。（2）許多獨(dú)立分離出的降解性質(zhì)粒具有遺傳同源性。2,4-D降解性質(zhì)粒pJP4、pEML159和pRC10具有同源現(xiàn)象。雜交研究表明,質(zhì)粒pAC25,pAC27和pWR1編碼2,4-D的降解途徑也表現(xiàn)出共同的進(jìn)化現(xiàn)象。第12頁(yè)，共13頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（3）構(gòu)建菌株通常是構(gòu)建一質(zhì)粒,使該質(zhì)粒具有編碼周圍或中心酶系的基因。Lehrbach把來(lái)自NAH7質(zhì)粒的編碼水楊酸水解酶的nahG基因引入到B13菌株中,使B13增加了利用水楊酸和氯代水楊酸的能力。Chatterjee等把TOL質(zhì)粒引入含pAC25的假單胞菌B13(該菌株只能利用3-氯苯甲酸)菌株后,使B13增加了利用4-CBA和3,