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本论文的研究目的是考察1株新分离的伯克霍尔氏菌(Burkholderia sp.AFF)对菲的降解特性,并对菌株进行形态及16S rRNA分子鉴定,考察其生长及降解菲的特性,推测出该菌株降解菲的途径;同时,研究该菌株粗酶的特性,并分离纯化出降解过程中起主要作用的邻苯二酚2,3-双加氧酶。菌株AFF是高效菲降解菌,根据形态特征及16S rRNA基因序列分析,该菌株初步鉴定为Burkholderia sp.。菌株AFF与在Burkholderia fungorum strain W566的16S rRNA序列同源性高达98%,其16S rRNA序列登录GenBank,注册号为:EF506612。考察了菌株AFF生长及降解菲的基本特性。菌株AFF对链霉素和四环素在工作浓度范围内具有抗性,对其他所试抗生素均无抗性。菌株AFF最适的生长与降解条件:温度30℃,pH7.0,摇床转速为150r/min,接种量10%。菌株在以菲为唯一碳源和能源培养基中可耐受菲的浓度为300mg/L左右。在以菲为唯一碳源的培养基中,84h内菌株对100mg/L菲的降解率可达98.4%。菌株AFF对菲的降解作用主要发生在对数生长期,菌体的生长与菲的降解之间呈现正相关。菌株AFF可以利用苹果酸、醋酸钠、葡萄糖和果糖为唯一碳源生长;可以利用醋酸铵、柠檬酸、L-赖氨酸、L-谷氨酸和硝酸铵为唯一氮源生长。利用紫外-可见光谱、粗酶检测、高效液相色谱和液相色谱-质谱分析手段对菌株AFF降解菲的机理进行了研究,鉴定了降解的主要产物,推测了可能的代谢途径。实验证实,菌株AFF产生邻苯二酚2,3-双加氧酶,通过间位裂解途径使邻苯二酚及其衍生物开环,主要产物为3,4-二氢二羟菲、1-羟基-2-萘酸、1,2-二羟萘、水杨酸和邻苯二酚,推测主要途径为菲降解中的水杨酸途径。菌株AFF的邻苯二酚2,3-双加氧酶为诱导酶。粗酶降解邻苯二酚的动力学米氏常数Km为10.93μM,最大反应速率Vmax为106.38μM/min,说明酶与邻苯二酚的亲和力较好,邻苯二酚是该酶的良好底物。pH和温度对粗酶的活性都有较大的影响。主族的一价离子Na+、K+和主族的二价离子Ba2+、Ca2+、Mg2+和Al3+对酶活影响较小:过渡金属离子对酶活有一定程度的影响。H2O2、抗坏血酸、DTT、KI、SDS和丙烯酰胺对菌株AFF的粗酶酶活力都具有一定影响。菌株AFF的粗酶液经阴离子层析交换柱后,经SDS-PAGE检测,目的蛋白分子量为31kDa和43kDa之间,收率为27.6%。