海氏肠球菌IDO5对猪粪废水中吲哚降解条件优化及降解途径分析

摘要

在前期的研究中发现了一株吲哚高效降解菌IDO5,本研究主要对其降解猪粪废水吲哚的性质进行了测定.首先通过形态学和16S rRNA序列分析,并初步分析了IDO5对吲哚的降解效果和可作用的底物类型.其次比较了转速、温度、pH、碳源等因素对IDO5降解猪粪废水中吲哚的影响.最后利用GC-MS分析IDO5降解吲哚的产物结构和降解途径.结果表明,IDO5不仅能够利用吲哚为碳源生长,而且能够降解3-甲基吲哚、苯酚、甲酚等多种污染物,具有广泛的底物谱.菌株IDO5降解猪粪吲哚最适的条件为:温度37oC,转速170 r/min,pH 9,在此条件下24 h内可降解猪粪废水中98.2％ 的吲哚,去除效率较高.甚至在额外添加100 mg/L吲哚的情况下,IDO5依然能够以93.7％ 的高降解率去除吲哚.IDO5在降解吲哚过程中形成红色的产物,通过GC-MS分析,菌株IDO5降解吲哚很可能是通过吲哚→靛红→邻氨基苯甲酸→邻甲基苯甲醛途径.本研究表明,菌株IDO5不仅具有较强的吲哚降解能力,而且还能作用多种吲哚类化合物,对pH适应能力也较强,能够在广泛的条件下对畜禽养殖废水中的吲哚进行有效降解,具备一定应用价值.