邻苯二甲酸二甲酯及其异构体的好氧微生物降解

第25卷第1期2006年1月热带海洋学报JOURNALOFTROPICALOCEANOGRAPHYVoI．25，No．1Jan．，2006邻苯二甲酸二甲酯及其异构体的好氧微生物降解李魁晓，顾继东。(L中国科学院南海海洋研究所，广东广州510301}2．香港大学生态学及生物多样性系。太占海洋研究所，香港)摘要：3种苯二甲酸二甲酯异构体(邻、间和对苯=甲酸二甲酯)主要应用于化学工业，作为增塑剂和生产聚酯的原料。用邻苯甲酸_．丁酯为惟一碳源，从红树林底泥中驯化、富集、培养、分离得到的微生物对邻苯二甲酸_二甲酯(Dimethylphthalate，DMP)及其异构体对苯二甲酸二甲酯(Terephthalate，DMT)和间苯二甲酸二甲酯(Isophthalate，DMI)具有较强的降解作用。此菌株16SrDNA分子生物学的鉴定为Rhodococcusruber1k。实验得出该菌能够在苯__二甲酸二甲酯作为惟一碳源和能源的培养基中生长。浓度为50mg-L的DMP、DMI和DMT分别在6、10、l1d内可以完全被降解；DMP能够在好氧条件下被该菌快速降解，牛成邻苯二甲酸一甲酯(1210110一methylphthalate，MMP)和邻苯二甲酸(phthalicacid，PA)2种主要中间产物，最终可以完全矿化成CO和H()；该菌对DMI和DMT的降解速度则比DMP慢。两者的降解中间产物问苯二甲酸一甲酯(MMI)和对苯二甲酸一甲酯(MMT)却不能被Rhodococcustuberlk继续降解而在培养基中积累。结果表明苯二甲酸二甲基酯的3种异构体能够被红树林底泥中的土著微生物降解。降解速度及降解途径与底物的化学结{勾有密切关系。关键词：邻苯二甲酸二甲酯；对苯二甲酸_二甲酯；间苯二甲酸二甲酯；好氧降解；红树林细菌中图分类号：S154．3；X172文献标识码：A文章编号：10095470(2006)01005卜05Aerobicdegradationofdimethylphthalateesteranditsisomers1．IKuixiao，GUJidong(1．SouthChinaSeaInstituteoJOceanography，TheChineseAcademyofSciences，Guangzhou510301，China；2．DepartmentoJEcology＆Biodiversity，TiteSwireInstituteofMarineScience。TheUniversityoJHongKong，HongKong．China)Abstract：Themicrobia1degradativecharacteristicsofthreephthalateesterisomers(ortho，meta，andpara—benzenedicarboxylicesters。DMP，DMI，andDMTrespectivelyforshort)byadegradingbacteriumisolatedfrommangrovesoi1wereinvestigated．ThebacteriumwasidentifiedasRhodococcustuberwith16SrDNAsequencing．Experimenta1resultsshowedthatasthesolesourceofcarbonandenergy，DMPcouldbedegradedandthedegradationintermediateswereidentifiedasmono—methylphthalate(MMP)andphthalicacid(PA)．ThetentativepathwayproposedfordegradationofDMPbythebacteriumunderaero—bicconditionwasthroughmonoesterinitially，andfurtherdegradationofmonoesterproducedphthalicacid，andfinallyCO2andH2O．DMIandDMTataconcentrationOf50mg·Lweredegradedwithin10daysbyRhodococcustuber。buttheintermediatesaccumulatedintheculturemedium．theresultssuggestthatthedegradationofphthalateesterisomerswasrelatedtothestructuresofchemicals．Keywords：dimethylphthalate；terephthalate；isophthalate；aero