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本文利用含50mg/L甲基红的Luria-Bertani(LB)培养基从中国海城市某纺织印染厂的工业废水中分离得到一株能够在好氧条件下有效降解偶氮染料的细菌。通过对该菌16S rDNA序列分析结合常规细菌形态学分析,鉴定细菌为Escherichia coli,命名为Escherichia coli CD2。首先利用单因素实验对Escherichia coli CD2产偶氮还原酶培养条件进行初步优化,以各单因素实验结果为中心点选择高低水平,根据Plackett-Burma实验得出3个显著影响产偶氮还原酶酶活的因素：pH值,MgCl2, Na2HPO4。接着用最陡爬坡实验逼近以上3个因子的最大响应区域后,采用design expert7.0统计软件的Box-Behnken设计以及响应面分析法确定其优化后的培养条件：甘露醇2g/L,氯化铵3g/L,接菌量5%,pH6.5, KH2PO42g/L, Na2HPO46g/L, MgCl20.99g/L,优化后的酶活达到2.429U/mL,是初始酶活的2.85倍。对破胞条件进行摸索,0.1%β-巯基乙醇能有效提高酶活。破胞功率设置在85%,破胞次数45次时相应的酶活最高。Escherichia coli CD2能够在pH3.0-11.0,温度30℃-42℃以及盐度1%-4%的范围内有效降解偶氮染料。Escherichia coli CD2能够在16h内有效降解不同的偶氮染料,如甲基红、刚果红、铬黑T和酸性媒介红,它们的降解率分别为97.15%、86.03%、56.92%和81.14%。我们在好氧条件下又选偶氮染料甲基红做为模式染料来评估不同浓度的甲基红对Escherichia coli CD2降解率的影响,当甲基红浓度低于100mg/L时,前10min观察到降解率超过80%, Escherichia coli CD2在50min内就能够降解95%的甲基红；当甲基红浓度为150mg/L时,前10min降解率仍然达到了50%, Escherichia coli CD2在50min内能够降解73.5%的甲基红。这些实验结果充分证明响应面法和破胞条件优化后的培养条件对提高Escherichia coli CD2降解模式染料甲基红的效果是非常显著的。