【摘 要】
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随着工业的持续发展,甲醛污染日益严重,对人体健康和生态环境等有重要影响。长期处在高浓度甲醛的环境中会引发咽喉肿痛、肺气肿等疾病,严重时甚至会诱发癌症。因此,甲醛污染是亟需解决的问题。目前消除甲醛污染的方法存在成本高、甲醛降解不彻底、导致二次污染等缺点。研究表明利用微生物降解甲醛可有效避免这些缺点,且甲醛脱氢酶将甲醛氧化成甲酸是解决甲醛污染问题的关键途径之一,但目前报道的微生物法降解甲醛的效率偏低,
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随着工业的持续发展,甲醛污染日益严重,对人体健康和生态环境等有重要影响。长期处在高浓度甲醛的环境中会引发咽喉肿痛、肺气肿等疾病,严重时甚至会诱发癌症。因此,甲醛污染是亟需解决的问题。目前消除甲醛污染的方法存在成本高、甲醛降解不彻底、导致二次污染等缺点。研究表明利用微生物降解甲醛可有效避免这些缺点,且甲醛脱氢酶将甲醛氧化成甲酸是解决甲醛污染问题的关键途径之一,但目前报道的微生物法降解甲醛的效率偏低,获得高效降解甲醛的微生物是目前解决这一问题的重要途径。本研究筛选获得一株能够高效降解甲醛的扭脱甲基杆菌XM,并通过驯化提高其甲醛脱氢酶的活性,进一步提高该菌的甲醛代谢能力。此外,还克隆了该菌中的甲醛脱氢酶基因,并进行了蛋白的异源表达,试图找到一种不直接依赖于细菌的高效降解甲醛的方法。主要结果如下:1)对自然环境土壤中的甲醛降解菌进行筛选、分离,得到一株甲醛降解能力较强的扭脱甲基杆菌并命名为XM。2)通过PCR及DNA测序鉴定出扭脱甲基杆菌XM中含有甲醛脱氢酶基因fdh,将该甲醛脱氢酶基因克隆至原核表达载体构建了重组载体,并导入大肠杆菌中进行诱导表达。通过诱导表达及蛋白检测可知,重组质粒转化获得的BL21（DE3）/pET28a-FDH菌株能够大量表达甲醛脱氢酶蛋白,但是蛋白溶解度较低。另一株转化菌Top10/pBAD28-FDH甲醛脱氢酶蛋白表达量较少。3)甲醇浓度梯度驯化后,XM菌的甲醛脱氢酶活性显著提高。与原始菌株相比,驯化后的菌株甲醛脱氢酶活力提升了2.3倍,为微生物法降解甲醛提供一定的实验依据。
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