吐温80对苏云金芽孢杆菌降解三苯基锡的促进机制

有关内分泌干扰物三苯基锡(TPhT)生物降解的强化措施和降解机制的报道较少,TPhT降解过程中脱苯反应是同步还是逐步发生还不明确.为阐明这些问题,研究了吐温80对苏云金芽孢杆菌降解TPhT及其降解产物的影响.结果表明,吐温80能明显提高TPhT在水中的溶解度.苏云金芽孢杆菌和80 mg·L-1吐温80共同处理1 mg·L-1TPhT 2 d后,TPhT残余浓度降至48.4%.降解过程,吐温80可显著地减少细胞内Na+、NH+4和Mg2+向胞外的释放,增加对细胞外Cl-、PO3-4和K+的吸收.代谢产物分析表明,苯基锡的生物降解始于苯环裂解,而不是苯环和锡原子之间共价键的分裂.TPhT中各苯环的开环反应可以单独进行,亦可同步发生,进而生成二苯基锡、一苯基锡和无机锡.     

三苯基锡的微生物降解及其对降解菌的影响

为了探明三苯基锡(TPhT)微生物降解途径,分析TPhT生物降解机制,及降解过程TPhT对降解菌的毒性影响,采用Biolog法研究了克雷伯氏菌处理不同浓度TPhT后菌体利用碳源能力的改变,并利用GC-MS和X射线光电子能谱检测了TPhT的降解产物.处理2 h后,1 mg.L-1TPhT对降解菌利用碳源的促进作用最强.原子力显微镜观察发现,降解TPhT后部分菌体内含物流失,细胞凋亡,但大部分菌体保持完整形态,对照菌体表面出现细小褶皱.胞内酶在120 h内对3 mg.L-1TPhT的降解率即可达66.0%,效果明显优于菌体细胞.综合GC-MS和XPS分析结果发现,TPhT降解过程会产生二苯基锡(DPhT)和一苯基锡(MPhT),并最终形成无机的Sn4+.