苯乙烯微生物降解的生理生化遗传和微生态学特征王树坤

【】2006-01-17【】(1964-),,2005,,,;,:1005-376X(2007)01-0105-04【　　】、、王树坤1,孙石1,吴献花2(1.云南大学生命科学学院,云南昆明　650091;2.玉溪市师范学院化学与环境科学系,云南玉溪　653100)【】　;;;【】Q93;O625.12　　　　【】A1　、、、。、、、。。,、、、、;,。,189,(TLVs):(TLV-TWA)0.085gm-3:(TLV-STEL)0.17gm-3。2070、,(Pseudomonas)、(Rhodococcus)、(Xan-thobacter)、(Corynebacterium)、(Enter-obacter)、(Nocardia)。、、,。,。2　2(1)。:(1)CA-3(PseudomonasputidaCA-3);(2)124X(Xanthobacter-strain124X);(3)S5(XanthobacterstrainS5);(4)ST(P.fluorescensST);(5)Y2(Pseudomonassp.strainY2);(6)ST-10(CorynebacteriumstrainST-10);(7)NCIMB13259(RhodococcusrhodochrousNCIMB13259)。。2.1　侧链氧化　(PAAL)。PAAL(NAD+)(PAA)。PAA,P.putidaCA-3、Xanthobacterstrain124X、XanthobacterstrainS5、P.fluorescensST、Pseudomonassp.strainVLB120、Pseudomonassp.strainY2。PAAkrebs1　。PAAP.putidaUW(EscherichiacoliW),PAAA(PACoA),β-、A[1]。Pseudomonassp.strainY2P.putidaCA-3PACoApaaKPAA,PAAPACoA[2～4]。P.fluorescensST()PAA2-(2-OHPAA),2,5--1,2-2-OHPAA2,5-[3]。SR-5(Pseudomonasp.SR-5)、Corynebacteri-umstrainAC-5CorynebacteriumstrainST-10PAALPAAL2-,Pseudomonassp.SR-51%(V/V),53h90%,,pH6.85.6,/、2-[5]。Pseudomonassp.strainY21-、、2-OHPAA。1。2.2　环开裂　RhodococcusrhodochrousALNCIMB13259,3-(1)。NAD+-。3-。P.putidaMST、Xanthobacterstrain124X、T5(NocardiastrainT5)1-。3　(4--3-)。、2-PAALPAA,。、PAA,PAA[6]。4　105　20072191　　MAROCNI,P.fluorescensST、2,PAA,styAstyB;styCPAAL;styDPAALPAAPAAL[3]。Pseudomonassp.strainY2、Pseudomonassp.strainVLB120P.putidaCA-3,styA[4,7]。,PAApaa[2],、。5　P.fluorescensSTstysty。Pseudomonassp.strainY2E.coliW,E.coliWstySstyR[7]。5.1　StyS　StyS(1)。P.putidaF1P.putidaDOT-TIE,tod[8,9]。StyS5,2HK1HK2;StySD、D、S、K;TodS,。1　P.putidaCA-3(G+C)%(aa)%ID()paaK62.7437PaaK(437)96Pseudomonassp.strainY2(AJ000330)PhaE(439)85PseudomonasputidaU(AF029714)PaaK(447)68EscherichiacoliW(X97452)PaaK(440)67AzoarcusevansiiKB740(AF176259)PhaE(445)49Bacillushalodurans(AP001507)styS55.5226Stys(982)99Pseudomonassp.strainY2(AJ000330)StyS(983)88PseudomonasfluorescensST(AF024619)TutC(979)49Thaueraaromatica(U57900)TodS(978)41PseudomonasputidaF1(AF180147)styR52.2207StyR(207)98Pseudomonassp.strainY2(AJ000330)StdR(207)96Pseudomonassp.strainVLB120(AF031161)StyR(207)90Pseudomonas,fluorescensST(AF024619)TutB(218)55Thaueraaromatica(057900)TodT(227)49PseudomonasputidaF1(AF180147)NodW(227)51Bradyrhizobiumjaponicum(AF322013)FixJ(211)40Azorhizobiumcaulinodans(X56658)styA57.9416StdA(415)98Pseudomonasso.strainVLB120(AF031161)StyA(415)98fseudomonasputidaS12(Y13349)StyA(415)95Pseudomonassp.strainY2(AJ000330)StyA(415)96PseudomonasfluorescensST(AF292524)　:PaaK:A(PACoAL);PhaE:PAAPACoA;StySStyR:;StdRStdA:;TodSTodT::TutCTutB:;NodWFixJ:;StyA:。5.2　StyR　StyR。StyS(TodSTutB)。StyR(TodTTutC),NodWFixJ,DNA。6　sty,Pseudomonassp.strainY2[7];P.fluorescensSTβ-[9];P.putidaCA-3RNAstymRNA,stySR[4]。StyAstyR。P.fluorescensSTP.putidaCA-3sty[4]。Pseudomonassp.strainVLB120stystyA75bp,5’styA[10]。sty、,。(PAA),stySR,stySR,P.putidaUE.coliWPACoAPaaNPaaK[1]。7　7.1　分解代谢抑制物　、、、、;,()P.pu-tidaCA-3P.fluorescensST[4,10]。、P.putidaCA-3,P.fluorescensSTstyA,stySstyR,styA[10]。P.putidaCA-3stySRstyAmRNA,paaK[4]。7.2　连续培养中的营养限制　、,P.putidaCA-3。P.putidaCA-3,stySRABCDpaaK。。106ChineseJournalofMicroecology,February2007,Vol.19No.1,、、P.putidaCA-3styP.putidamt-2TOL,2。8　。JUNESON,,,50%～70%(W/W),120、6030s1～3、4～610～16mm,350g/(m3h),69～118g/(m3h),65%～75%,100%[11]。WEIGNER,,,15d,pH5.8～6.6,1608/(m3h),1100mg/(m3h),140g/(m3h),80%,66%CO2[12]。4∶1,RhodococcusrhodochrousNCI-MB13259,63g/(m3h)[13]。JANG,Pseudomonassp.SR-5,236g/(m3h)81g/(m3h),10dCO290.4%36.7%;170g/(m3h),95%[5]。9　9.1　产生苯乙烯氧化物　,。(1),P.putidaS12(NTG)E3(MycobacteriumstrainE3),S-,E3R-,(200nmoles/min)E340,298%(e.e).P.putidamt-2S-(+)-(93±3)%e.e[14]。P.putidaS12MycobacteriumE34-4-98%e.e,P.putidamt-237%e.e[14]。9.2　产生靛　、、、。(2-3-)1,2,3-,3-2-。3-。P.putidaCA-3P.putidaS12(1∶2),10.9nmoles/min,、80,P.putidaPaG7P.putidaCA-325%～50%[15,16]。3-(2),。P.putidaCA-3P.putidaS12,。SMO:;SOI:;PDH::PAR:2　9.3　其它生物转化　,P.putidaS12,1S,2R-(-HIV-1Crixavin),,2,3--1-(2)[17]。CorynebacteriumstrainST-10PAAL,,PAAL2-,、,。10　,(),、pH、。,、。:1g9ml30min,1∶10,10-2、10-3、10-4、10-5、10-6。2～5,(CFU/g);、,。,,。,。,,。(NA)、(PAB)、(PCA),、。、,(dominantpopulation)。,、、(Bacillusfusiformis)、(Bacilluscereus)、(Acinetobacterlwoffii)、(Acineto-107　20072191bacterjunii),(abundance)、(diversity)(stability),,、。(climaxeommunity)(homeostasis),。,(microeubiosis),。(coloniza-tionresistanee),、、、。11　,,。,StySStyR,,StySR。,,,,。,。———:(1)、:;;DNA。(2):———(、、);(、、);(、、、);;(、)。(3):;(、、、、、)。(4):、、、、。【】[1]FERRANDEZA,MINAMBRESB,GARCIAB,etal.CatabolismofphenylaceticacidinEscherichiacoli[J].JBiolChem,1998,273:25974-25986.[2]LUENGOJM,GARCIAJL,OliveraER.Thephenylacetyl-CoAcatabolon:acomplexcatabolicunitwithbroadbiotechnologicalapplica-tions[J].Microbiology,2001,39,1434-1442.[3]MARCONIAM,BELTRAMETTIF,BestettiG,etal.CloningandcharacterizationofstyrenecatabolismgenesfromPseudomonasfluores-censST[J].ApplEnvironMicrobiol,1996,62:121-127.[4]O’LEARYND,O'CONNORKE,DUETZW,etal.TranscriptionalregulationorstyrenedegradationinPseudomonasputidaCA-3[J].Mi-crobiology,2001,147:973-979.[5]JANGJH,HIRAIM,SRodaM.StyrenedegradationbyPseudomonassp.SR-5biofilterswithorganicandinorgani