本發(fā)明涉及一種能高效降解十二烷基硫酸鈉的沙雷氏菌及其應用，屬于環(huán)境微生物應用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

表面活性劑(Surface active agen，surfactant)是指分子中同時含有親水基團和疏水基團，并在較低濃度時能顯著降低介質(zhì)表面張力的一類化合物。目前，人工合成的表面活性劑廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如洗滌劑、農(nóng)用化學噴霧等，致使大量的表面活性劑殘留于環(huán)境中，造成日益嚴重的環(huán)境污染。有研究表明，表面活性劑有可能破壞細胞組織，引起人體過敏、農(nóng)作物老化早衰，污染水質(zhì)并毒害水生生物。

十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate SDS)是一種重要的陰離子表面活性劑，極易溶于水，在液體洗滌劑及化學試劑工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。SDS毒性較大且不易被降解，在環(huán)境中的大量累積對人體及水生生物具有潛在危害，易造成土壤及水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞。研究表明，SDS對克氏原鰲蝦、斑馬魚、鹵蟲等水生生物均有較強的毒害作用。

目前針對SDS的污染治理主要有物理法、化學法和生物降解法。物理法(超濾、吸附、氣浮)設備簡單，但不能解決二次污染問題?；瘜W法處理費用較高，同時也存在二次污染問題。在天然水體中，SDS的降解主要依賴于微生物作用，其降解速度與微生物濃度呈正比關(guān)系。利用微生物降解SDS具有安全、投資少，環(huán)境友好無二次污染等優(yōu)點。

近年來，已先后發(fā)現(xiàn)若干種對SDS具有降解效果的微生物，如湖南大學顏丙花等篩選的一株放線菌，72h對SDS的降解率達90.0％，蘭州大學李田等篩選的一株假單胞菌，在pH 6～9時對SDS的降解率達90.0％，關(guān)向杰等篩選的一株不動桿菌，對初始濃度400mg/L的SDS的降解率為94.0％。篩選高效菌株降解SDS已成為研究的趨勢和熱點，而目前關(guān)于生物降解SDS的研究中，尚沒有關(guān)于粘質(zhì)沙雷氏菌降解能力的報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能高效降解十二烷基硫酸鈉的沙雷氏菌。

同時，本發(fā)明還提供一種沙雷氏菌的應用。

最后，本發(fā)明再提供一種降解SDS的制劑。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

降解十二烷基硫酸鈉的沙雷氏菌，其名稱為粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)GW-1，保藏編號：CCTCC NO:M2015246，保藏日期：2015年4月24日，保藏單位：中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)，保藏地址：中國武漢.武漢大學(湖北省武漢市武昌珞珈山武漢大學保藏中心)。

粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)GW-1是從土壤中分離篩選出的一株細菌，近球形短桿狀，個體較小，革蘭氏陰性，不產(chǎn)芽孢。在LB平板上37℃培養(yǎng)菌落不透明，光滑、濕潤，呈白色，中心凸起，邊緣不規(guī)則；在LB平板上28℃培養(yǎng)產(chǎn)生紅色色素。生理生化實驗表明：該菌明膠液化實驗、糖醇發(fā)酵實驗(蔗糖、甘露醇、山梨醇)、V-P實驗結(jié)果均為陽性，甲基紅實驗、吲哚實驗結(jié)果均為陰性。16s rDNA測序結(jié)果顯示該菌16s rDNA序列(測序引物及序列詳見序列表)與粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens strain T237)同源性達99％。

沙雷氏菌的應用，具體為粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)在降解SDS中的應用，以及制備降解SDS制劑中的應用。

降解SDS的制劑，其包含粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)是從富含SDS的土壤中分離出的一株細菌，近球形短桿狀、個體較小，革蘭氏陰性，不產(chǎn)芽孢；在LB平板上37℃培養(yǎng)菌落不透明，光滑、濕潤，呈白色，中心凸起，邊緣不規(guī)則；在LB平板上28℃培養(yǎng)產(chǎn)生紅色色素。該菌能有效降解十二烷基硫酸鈉，可用于制備降解SDS的制劑。

保藏證明和存活證明說明

保藏菌株：粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)GW-1，保藏編號：CCTCC NO:M2015246，保藏日期：2015年4月24日，保藏單位：中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)，保藏地址：中國武漢.武漢大學(湖北省武漢市武昌珞珈山武漢大學保藏中心)。

附圖說明

圖1為粘質(zhì)沙雷氏菌GW-1的形態(tài)圖。

具體實施方式

下述實施例僅對本發(fā)明作進一步詳細說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。

實施例1

降解十二烷基硫酸鈉的沙雷氏菌的分離和篩選方法，包括以下步驟：

1)從開封市某洗衣粉生產(chǎn)廠家周邊取土樣20份，作為降解菌分離篩選的材料；

2)選用LB培養(yǎng)基，以稀釋涂布平板法對所采土樣進行菌株分離，共獲得162株細菌；

3)以LB培養(yǎng)基為基礎培養(yǎng)基，配制含不同濃度SDS(50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L)的加富培養(yǎng)基；將已獲得的162株細菌分別劃線接種于含不同濃度SDS的加富培養(yǎng)基平板上，37℃過夜培養(yǎng)，通過觀察菌株生長情況對菌株進行初步篩選，篩出5株對高濃度SDS穩(wěn)定耐受的細菌；

4)分別將以上5株細菌接種于降解率測定用培養(yǎng)基(200mg/L SDS，5g/L葡萄糖，余量為水)中，37℃培養(yǎng)48小時；采用亞甲基藍法測定不同菌株對SDS的降解率，經(jīng)比較得到SDS降解能力最為突出的菌株GW-1。

沙雷氏菌的鑒定分類

1)細胞形態(tài)及理化檢驗

粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)GW-1近球形短桿狀、個體較小，革蘭氏陰性，不產(chǎn)芽孢。在LB平板上37℃培養(yǎng)菌落不透明，光滑、濕潤，呈白色，中心凸起，邊緣不規(guī)則；在LB平板上28℃培養(yǎng)產(chǎn)生紅色色素。

生理生化實驗表明：該菌明膠液化實驗、糖醇發(fā)酵實驗(蔗糖、甘露醇、山梨醇)、V-P實驗結(jié)果均為陽性，甲基紅實驗、吲哚實驗結(jié)果均為陰性。

2)16s rDNA基因序列

純化菌株GW-1，取單菌落劃線培養(yǎng)，利用引物27F、1492R(見序列表中SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2)擴增16s rDNA基因序列，并送上海生工生物技術(shù)服務公司進行測序，測序結(jié)果見序列表中SEQ ID NO.3。結(jié)果顯示，該菌16s rDNA序列與粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens strain T237)的同源性達99％。

試驗例

1、沙雷氏菌的培養(yǎng)：

1)試管斜面培養(yǎng)

配制LB培養(yǎng)基(配方為：2％酵母提取物，1.5％蛋白胨，2％葡萄糖，2％NaCl，1.8％瓊脂，pH7)，制備試管斜面，將粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)接種到試管斜面上，于37℃下培養(yǎng)2天獲得試管種。

2)培養(yǎng)皿劃線培養(yǎng)

采用上述LB培養(yǎng)基倒平板，劃線接種粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)，于37℃下培養(yǎng)24h，獲得用于液體培養(yǎng)的單菌落。

2、沙雷氏菌對SDS的降解試驗

1)降解率測定用培養(yǎng)基

降解率測定用培養(yǎng)基的配方如下：200mg/L SDS，5g/L葡萄糖，余量為水。

2)降解率測定方法

配制降解率測定用培養(yǎng)基，分裝至250mL三角瓶中，裝樣量為50mL/瓶。將粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)單菌落接種于滅菌后的培養(yǎng)基中，37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)，48h后取樣，將培養(yǎng)物于8000rpm離心20min，取上清液于三角瓶中，測定SDS濃度，并計算菌種對SDS的降解率。

SDS濃度測定采用亞甲基藍分光光度計法，將待測樣品稀釋至標準曲線所測濃度范圍，滴加幾滴酚酞為指示劑，滴加4％NaOH至水溶液呈紫紅色，再滴加3％H₂S0₄使紅色剛好褪去。取200μL調(diào)好pH值的溶液加入1.5mL離心管中，再向離心管加入50μL亞甲基藍(5％的亞甲藍溶液，在使用前1:10稀釋)，最后再加入600μL氯仿，4000rpm離心5min。取氯仿相用分光光度計在650nm測吸光度。

分光光度法背景對照為不含SDS的降解率測定培養(yǎng)基。

3)降解率計算方法

SDS降解率＝(C_ck－C_t)/C_ck×100％，其中C_ck為空白處理中SDS的濃度，C_t為振蕩培養(yǎng)若干天后殘留的SDS濃度。

4)試驗結(jié)果

亞甲基藍分光光度計發(fā)測定SDS濃度需要先制作標準曲線，試驗得到標準曲線為：y＝0.06106x+0.03767，R²＝0.99923。根據(jù)標準曲線計算48h后SDS濃度為12.1mg/L，代入降解率計算公式得到降解率為93.95％。

實施例2

沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)在降解SDS中的應用，具體為：取粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)擴大培養(yǎng)，收集菌體，投加菌體及少量葡萄糖到含有SDS的污水中即可。

實施例3

降解SDS的制劑，其制備步驟為：取粘質(zhì)沙雷氏菌(CCTCC NO:M2015246)擴大培養(yǎng)，收集菌體，加甘油凍存(常規(guī)操作)即可。