磺胺二甲基嘧啶(SM2)高效降解菌J2的分离筛选及降解特性研究

摘要：

从城市污水处理厂活性污泥中分离得到—株能以磺胺二甲基嘧啶(SM2)为唯一碳源的菌株,经生理生化鉴定和16S rRNA基因序列同源性分析,将此菌鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),命名为J2.不同条件下的降解特性研究结果表明,J2菌株具有极高的SM2耐受性(100mg· L-1)、较广的温度(20～30℃)和pH(6～8)适用范围;在温度30℃、pH=8.0、初始OD600 =0.1、SM2起始浓度为50 mg·L-1的条件下,J2菌株在36 h内对SM2的降解率可达100％,降解效率远超目前已报道的其他SM2降解菌株,展现出了良好的应用潜力.J2菌株降解SM2过程中产生了5种主要中间代谢产物,分析推断其降解SM2的途径分为两条:①磺胺二甲基嘧啶分子首先在酶促反应作用下脱除SO2,生成嘧啶环和苯胺环自由基,这两种自由基再经过环间耦合生成N-(4,6-二甲基嘧啶-2基)-1,4-二苯胺,该分子中的C—N键在活性氧物种的作用下断开生成苯胺和2-氨基-4,6-二甲基嘧啶;②在漆酶的作用下N4键断裂,产生N-(3,5-二甲基嘧啶)-苯磺酰胺,之后N-(3,5-二甲基嘧啶)-苯磺酰胺的N—S键断裂,进一步形成2-氨基-4,6-二甲基嘧啶和苯亚砜.

关键词：磺胺二甲基嘧啶、蜡样芽孢杆菌、降解特性、代谢产物、降解途径

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分类号：X17(环境生物学)

资助基金：国家自然科学基金20183800041030649;广东省科技计划粤港联合创新项目20163800042410510

在线出版日期：2019-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2919-2927