苯系物降解菌的筛选及改进补料策略的PHA生产

苯、甲苯、乙苯、二甲苯(BTEX)是废气中常见且难被消除的有机污染物。微生物将其降解并转化成聚羟基脂肪酸酯(PHA),可在消除污染的同时实现变废为宝的双重功效。该研究从活性污泥中筛选到多种可将BTEX转化成聚羟基脂肪酸酯(PHA)的菌株,3株较强PHA合成菌被分别鉴定为Pseudomonas fulva TY16、Pseudomonas putida MY21和Pseudomonas fluorescence SX11。其含不同的BTEX降解基因,对BTEX各种物质的降解效果也有所不同。当甲苯初始浓度超过1.5 g/L时,TY16菌株的生长会受其毒性作用而受到抑制。通过注射器动力泵精确提供碳源,并通过气态形式给料,其毒副作用的影响得以解决,当甲苯按设计补料速率进行分批补料发酵时,培养40 h后,菌体干重可达3.8 g/L,胞内积累PHA含量达总干重的58%,其PHA转化率提升至0.315 g/g。相比于利用空气流量计作为碳源提供方式的转化率0.113 g/g,增加了近3倍。