一株栖盐田菌Salinicola sp. W1的柴油降解特性研究.docVIP

一株栖盐田菌Salinicola sp. W1的柴油降解特性研究 　　摘要：结合Plackett-Burman设计与响应面法，以柴油降解率为响应值，对一株栖盐田菌（Salinicola sp.） W1的柴油降解条件进行了优化。Plackett-Burman试验结果显示，FeSO4浓度、NH4NO3浓度和转速是影响柴油降解的显著因素。利用响应面法对3个因素进行了优化，确定Salinicola sp. W1降解柴油的最佳条件是FeSO4浓度为0.1 mg/L，NH4NO3浓度为0.7 g/L，转速为118 r/min。在最佳条件下，柴油的最大降解率可达95.2%。该菌株有望应用于高盐环境中柴油污染的微生物修复。 　　关键词：柴油降解；栖盐田菌（Salinicola sp.）；Plackett-Burman设计；响应面法；生物表面活性剂 　　中图分类号：X172 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）12-3074-05 　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.12.020 　　Abstract： The characterization of diesel degradation by Salinicola sp. W1 was investigated through Plackett-Burman design and response surface method，using diesel degradation rate as the response value. The results of Plackett-Burman design showed that FeSO4 concentration， NH4NO3 concentration，and rotational speed had significant influence on diesel degradation.Then these factors were optimized by response surface method，and the optimal FeSO4 concentration， NH4NO3 concentration，and rotational speed was 0.1 mg/L，0.7 g/L and 118 r/min， respectively. Under the optimal conditions，the diesel degradation rate could reach 95.2%. The Salinicola strain could have the potential application in the microbial remediation of diesel pollution in high salinity environment. 　　Key words： diesel degradation； Salinicola. sp； Plackett-Burman design； response surface method； biosurfactant 　　随着柴油的广泛应用，生产、运输、使用、存储等环节因泄漏所造成的环境污染日益突出[1]。烷烃和芳香烃为主要的柴油组分，其在环境中长期滞留，对生物和环境均存在较大毒害作用[2]。因此，柴油污染的修复与治理具有重要意义。生物降解是彻底消除石油烃类污染物的重要途径之一，但烃类的憎水结构是限制其生物降解效率的主要因素[3]。微生物合成的生物表面活性剂可以提高石油烃的水溶性，从而促进微生物对其的吸收和降解[4]。与化学表面活性剂相比，生物表面活性剂具有低毒、高效的乳化活性和生物可降解性等特点，因此在石油烃污染的治理中被广泛应用[5]。 　　Plackett-Burman（PB）设计法利用统计分析，可通过一次试验从多个独立的可调变量中筛选出对试验结果有显著影响的因素， 提高后期优化试验的有效性[6]。响应面法（Response Surface Method，RSM）是一种基于统计学的过程优化方法，其通过近似构造一个多项式函数来表征目标值受多个因素影响的情况，并最终实现目标值的优化。在有限的试验次数下，该方法不仅能反映因素间的相互作用，而且可以避免正交试验中只能对孤立试验点分析的缺陷[7]。基于上述优势，Plackett-Burman（PB）设计法与响应面法等统计学方法常联合使用，在食品工业、生物化工及环境工程等领域被广泛应用[8-10]。 　　前期研究从某海洋溢油沉积物中分离出一株表面活性剂产生菌Salinicola sp. W1，本研究结合Plackett