一种能将苯系化合物降解并合成PHA的混菌定向选育方法及其装置与流程

本发明涉及菌种富集筛选
技术领域：
，具体涉及一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法及其装置。
背景技术：
：单环挥发性苯系化合物，简称苯系化合物，其主要包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯等物质，这些物质普遍存在于石油以及由石油炼制的产品中。苯系化合物作为有机溶剂被广泛应用于工业生产，同时也是用于合成农药、高分子塑料和油漆等的基础物质。由于苯系化合物使用范围广以及苯系化合物中的苯环存在稳定性高、挥发性大、毒性大等原因，苯系化合物已成为挥发性有机废气(vocs)中常见且难以消除的环境污染物，因而，消除苯系化合物对环境的污染已成为近些年研究热点。近些年，许多研究发现苯系化合物可被微生物用于转化合成聚羟基脂肪酸酯(pha)，pha具有塑料特性、光学活性、压电性、气体相隔性、可降解性以及生物相容性，pha可广泛应用于生物可降解的包装材料、组织工程材料、缓释材料、电学材料以及医疗材料等方面，可见，利用微生物将苯系污染物降解并转化成聚羟基脂肪酸酯(pha)，这既能在消除污染，又能变废为宝。然而，现有技术中仍存在难以大规模培养兼具降解苯系化合物和将苯系化合物合成pha问题，原因如下：其一、由于菌株生长时需充足碳源，但苯系化合物挥发性大、水溶性差和毒性大，因此不能给微生物菌种的生长提供充足碳源；其二、现有技术使用三角形锥瓶分批提供碳源来培养菌种，但是苯系化合物的一次添加量不能过高，而苯系化合物的添加量过低又会导致菌种缺乏碳源而不能很好生长，因而，现有的碳源添加方法限制了菌种的选育效率。其三、通过苯系化合物提供碳源所培养的菌种不一定兼具降解苯系化合物和能将苯系化合物合成为pha的功效，因而，现有技术分开选育降解苯系化合物的菌种和选育合成pha的菌种，这进一步降低了选育出降解并转化合成pha的菌株的效率，导致微生物降解苯系化合物不能有效大规模地进行。技术实现要素：针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌的定向选育方法，该定向选育方法能够快速、稳定、高效地富集筛选出兼具降解苯系化合物和将苯系化合物合成pha的菌体，以及提供一种能实现能将苯系化合物降解并合成pha的混菌的定向选育方法的装置，该装置具有易于操作的特点。为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：提供一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，包括以下步骤，(1)选用空气压缩装置、密封气化室、发酵室、密封尾气处理室、第一导气管、第二导气管、注入器、动力泵、发酵室出气管和排气管作为组件，向所述注入器加入苯系化合物，向所述发酵室加入菌源种类丰富的活性污泥和无机盐培养基，然后将活性污泥和所述无机盐培养基混合均匀，得到初始菌液，将所述初始菌液培养的温度调节为25～30℃，ph调节为7.0，溶氧量调节为大于30％，同时向所述尾气处理室加入70％乙醇；(2)将所述第一导气管的一个端口连接所述空气压缩装置，另一个端口插进所述气化室内，将所述第二导气管的一个端口插进所述气化室内，另一个端口通向所述发酵室中的菌液中，将所述注入器插进所述气化室内，将所述发酵室出气管的一个端口通向所述发酵室且该端口位于菌液上方，另一个端口插进所述尾气处理室且该端口插进70％乙醇中，将所述排气管的一端口插进所述尾气处理室且该端口位于乙醇上方，另一端口通向外部环境；(3)饱食阶段：启动空气压缩装置和启动注入器，以使苯系化合物稳定注入所述气化室内，所述气化室中的苯系化合物通过第二导气管传送到所述发酵室，发酵室中能够降解利用苯系物的菌群得到富集，待苯系化合物向所述发酵室传送一定时间后，关闭所述注入器，以停止向所述发酵室的菌液补充碳源底物；(4)饥饿阶段：关闭所述注入器后，将所述发酵室内所富集的菌源饥饿培养一定时间，随着碳源底物缺乏时间的延长，所述在富集菌群中，胞内积累有pha的菌体消耗其pha得以生存，而胞内不能累积pha的菌体则被淘汰；(5)循环：以饱食阶段-饥饿阶段为单次操作，每一个循环结束取出富集菌液500ml，同时加入500ml无机盐培养基，循环操作饱食阶段-饥饿阶段，选育出能将苯系化合物降解并合成pha的混菌。其中，所述空气压缩装置包括依次连接的空气压缩器、空气过滤器。其中，所述第一导气管为y型第一导气管，将所述y型第一导气管的腹管段接通所述空气压缩装置，将所述y型第一导气管的一个翼管段插进所述气化室内，另一个翼管段接通所述第二导气管，在插进所述气化室的翼管段上安装分压空气流量计，所述腹管上安装有总空气流量计。其中，在所述气化室的外表面包覆一层温控层，使所述气化室温度可调，以确保进入气化室中的苯系物完全气化。其中，所述注入器包括注射器，该注射器的注射嘴插进所述气化室内，在所述注射器的推杆部位设置动力泵，所述注射器通过动力泵来将其内的苯系化合物注入到所述气化室内。其中，活性污泥与无机盐培养基的体积之比是1～2:3，在所述发酵室内设置搅拌器，搅拌速度大于500rpm，以使所述发酵室内的菌液与含气化苯系物的空气充分接触。其中，所述无机盐培养基主要包括na2hpo4.12h2o、k2hpo4、mgso4.7h2o、cacl2、nahco3、nh4cl和微量元素，所述微量元素包括znso4.7h2o、mncl2.4h2o、h3bo4、feso4.7h2o、coso4.7h2o、cucl2.2h2o、nicl2.6h2o、na2moo4.2h2o。其中，na2hpo4.12h2o浓度为9g·l-1、k2hpo4浓度为1.5g·l-1、mgso4.7h2o浓度为0.2g·l-1、cacl2浓度为20mg·l-1、nahco3浓度为0.5g·l-1、nh4cl浓度为1g·l-1和微量元素1ml，所述微量元素各组分的浓度分别是znso4.7h2o为0.58g·l-1、mncl2.4h2o为3.96g·l-1、h3bo4为0.60g·l-1、feso4.7h2o为5.56g·l-1、coso4.7h2o为5.62g·l-1、cucl2.2h2o为0.34g·l-1、nicl2.6h2o为0.04g·l-1和na2moo4.2h2o为0.06g·l-1。其中，所述饱食阶段中，向所述发酵室传送苯系化合物持续5～7h；所述饥饿阶段中，将发酵室内补充有碳源底物的菌源培养1.5～3h；所述循环阶段中，饱食阶段-饥饿阶段循环操作20～40次。以及提供一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育的装置，包括空气压缩装置、密封气化室、发酵室、密封尾气处理室、第一导气管、第二导气管、注入器、动力泵、发酵室出气管和排气管，所述发酵室装有菌液，所述尾气处理室装有70％乙醇，所述第一导气管的一个端口连接所述空气压缩装置，另一个端口插进所述气化室内，所述第二导气管的一个端口插进所述气化室内，另一个端口通向所述发酵室中的菌液中，所述注入器插进所述气化室内，所述发酵室出气管的一个端口通向所述发酵室且该端口位于菌液上方，另一个端口插进所述尾气处理室，将所述排气管的一端口插进所述尾气处理室且该端口位于70％乙醇上方，另一端口通向外部环境。本发明的有益效果：(1)本发明的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，与现有技术相比，所组装的用于培养菌种的设备不但将碳源通过限制性气态流来向菌源加补料从而进行驯化富集能降解苯系化合物的菌种同时能结合sbr工艺将能降解苯系化合物的菌种进一步选育出能合成pha的菌体，避免了现有技术中筛选降解苯系化合物菌种和筛选将苯系化合物合成pha菌种不连续进行的问题，这样不但简化了混菌选育的操作，提高了混菌选育效率，且提高了选育操作的可控性，减少选育过程中人为因素所致选育率低的问题，其中，限制性气态流加碳源的方式将培养基和碳源分开提供，这样不但能防止苯系化合物挥发问题，还能源源不断稳定地向培养基提供碳源，能准确控制碳源的添加量，利于菌种的培养。(2)本发明的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，具有易于操作、工艺简单的优点，适用于大规模应用发展。(3)本发明的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法的装置，能将苯系化合物降解并合成pha的混菌的定向选育方法，该装置具有易于操作的特点。附图说明图1是本发明的用于定向选育混菌装置的结构示意图。图2是定时测量混菌的细胞干重、pha含量、溶氧、碳源与氮源含量的数据图。图3是不同时间段所富集的混菌的苯系化合物降解基因片段的检测分析图。附图标记空气压缩装置1、空气压缩器11、空气过滤器12、总空气流量计13；注入器2、注射器21；动力泵3；气化室4；发酵室5；菌液6；尾气处理室7；第一导气管8、腹管段81、翼管段82a、翼管段82b；第二导气管9；分压空气流量计10；温控层14；搅拌器15；发酵室出气管16；排气管17。具体实施方式以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。实施例1本实施例的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，包括以下步骤，(1)如图1所示，选用空气压缩装置1、密封气化室4、发酵室5、密封尾气处理室7、第一导气管8、第二导气管9、注入器2、动力泵3、发酵室出气管16和排气管17作为组件；向注入器2加入苯系化合物，向发酵室5加入菌源种类丰富的活性污泥，同时向发酵室5加入无机盐培养基，然后将活性污泥和所述无机盐培养基混合均匀，得到初始菌液6，接着将菌液6的温度调节为25℃，ph调节为7.0，溶氧量调节为大于30％，同时向尾气处理室7加入乙醇，优选地，乙醇的浓度为70％，其中，活性污泥与无机盐培养基的体积之比是1:3，本实施例中，添加活性污泥1l，无机盐培养基3l。优选地，无机盐培养基主要包括na2hpo4.12h2o、k2hpo4、mgso4.7h2o、cacl2、nahco3、nh4cl和微量元素，微量元素包括znso4.7h2o、mncl2.4h2o、h3bo4、feso4.7h2o、coso4.7h2o、cucl2.2h2o、nicl2.6h2o、na2moo4.2h2o。当然，其他组成的无机培养基也可，这根据实际情况进行调节即可。进一步优选地，无机盐培养基各组分的浓度分别为：na2hpo4.12h2o浓度为9g·l-1、k2hpo4浓度为1.5g·l-1、mgso4.7h2o浓度为0.2g·l-1、cacl2浓度为20mg·l-1、nahco3浓度为0.5g·l-1、nh4cl浓度为1g·l-1和微量元素1ml，所述微量元素各组分的浓度分别是znso4.7h2o为0.58g·l-1、mncl2.4h2o为3.96g·l-1、h3bo4为0.60g·l-1、feso4.7h2o为5.56g·l-1、coso4.7h2o为5.62g·l-1、cucl2.2h2o为0.34g·l-1、nicl2.6h2o为0.04g·l-1和na2moo4.2h2o为0.06g·l-1。当然，其他浓度要求的组分也可，这根据实际情况进行调节。(2)将第一导气管8的一个端口连接空气压缩装置1，另一个端口插进气化室4内，将第二导气管9的一个端口插进气化室4内，另一个端口通向发酵室5且该端口插进菌液6中，将注入器2插进气化室4内，将发酵室出气管16的一个端口通向发酵室5且该端口位于菌液6上方，另一个端口插进尾气处理室7且该端口插进乙醇中，将排气管17的一端口插进尾气处理室7且该端口位于乙醇上方，另一端口通向外部环境，具体的气流方向如图1所示。(3)饱食阶段：启动空气压缩装置1和启动注入器2，以使苯系化合物稳定注入气化室4内，气化室4中的苯系化合物通过第二导管9传送到发酵室5，发酵室中能够降解利用苯系物的菌群得到富集，待苯系化合物向发酵室5传送一定时间后，关闭注入器2，以停止向所述发酵室5的菌液6补充碳源底物，这样相当于使菌体处于饱食状态。(4)饥饿阶段：关闭注入器2后，将发酵室5内所富集的菌源饥饿培养一定时间，随着碳源底物缺乏时间的延长，在富集菌群中，胞内积累有pha的菌体消耗其pha得以生存，而胞内不能累积pha的菌体则被淘汰，这相当于是一个优胜略汰过程，从而富集筛选出符合要求的菌体。(5)循环：以饱食阶段-饥饿阶段为单次操作，每一个循环结束取出富集菌液500ml，同时加入500ml无机盐培养基，循环操作饱食阶段-饥饿阶段，选育出能将苯系化合物降解并合成pha的混菌，经过多次循环操作，最终能筛选出最符合要求的菌种。优选地，饱食阶段中，向发酵室5传送苯系化合物持续5h；饥饿阶段中，将发酵室5内补充有碳源底物的菌源培养1.5h；循环阶段中，饱食阶段-饥饿阶段循环操作20次。本实施例中，图1所示，空气压缩装置1包括依次连接的空气压缩器11、空气过滤器12。本实施例中，图1所示，第一导气管8为y型第一导气管8，将y型第一导气管8的腹管段81接通空气压缩装置1，将y型第一导气管81的一个翼管段82a插进气化室4内，另一个翼管段82b接通第二导气管9，在插进气化室4的翼管段82a上安装分压空气流量计，该分压空气流量计10能够分流气化室4内的压力，防止气化室4内的苯系化合物回推，腹管段81上安装有总空气流量计13，该总空气流量计用于控制进入发酵室中总的空气量，保证发酵过程中溶氧在30％以上。本实施例中，在气化室4的外表面包覆一层温控层14，使所述气化室温度可调，以确保进入气化室4中的苯系物完全气化。本实施例中，图1所示，注入器2包括注射器21，该注射器21的注射嘴插进气化室4内，在注射器21的推杆部位设置动力泵3，注射器21通过动力泵3来将其内的苯系化合物注入到气化室4内，动力泵3能恒定地向气化室4注入苯系化合物。本实施例中，图1所示，在发酵室5内设置搅拌器15，搅拌速度大于500rpm，以使发酵室5内的菌液与含气化苯系物的空气充分接触。实施例2本实施例的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，包括以下步骤，(1)如图1所示，选用空气压缩装置1、密封气化室4、发酵室5、密封尾气处理室7、第一导气管8、第二导气管9、注入器2、动力泵3、发酵室出气管16和排气管17作为组件；向注入器2加入苯系化合物，向发酵室5加入菌源种类丰富的活性污泥，同时向发酵室5加入无机盐培养基，然后将活性污泥和所述无机盐培养基混合均匀，得到初始菌液6，接着将菌液6的温度调节为30℃，ph调节为7.0，溶氧量调节为大于30％，同时向尾气处理室7加入乙醇，优选地，乙醇的浓度为70％，其中，活性污泥与无机盐培养基的体积之比2:3。优选地，所述无机盐培养基主要包括na2hpo4.12h2o、k2hpo4、mgso4.7h2o、cacl2、nahco3、nh4cl和微量元素，所述微量元素包括znso4.7h2o、mncl2.4h2o、h3bo4、feso4.7h2o、coso4.7h2o、cucl2.2h2o、nicl2.6h2o、na2moo4.2h2o。当然，其他组成的无机培养基也可，这根据实际情况进行调节。进一步优选地，无机盐培养基各组分的浓度分别为：na2hpo4.12h2o浓度为9g·l-1、k2hpo4浓度为1.5g·l-1、mgso4.7h2o浓度为0.2g·l-1、cacl2浓度为20mg·l-1、nahco3浓度为0.5g·l-1、nh4cl浓度为1g·l-1和微量元素1ml，所述微量元素各组分的浓度分别是znso4.7h2o为0.58g·l-1、mncl2.4h2o为3.96g·l-1、h3bo4为0.60g·l-1、feso4.7h2o为5.56g·l-1、coso4.7h2o为5.62g·l-1、cucl2.2h2o为0.34g·l-1、nicl2.6h2o为0.04g·l-1和na2moo4.2h2o为0.06g·l-1。当然，其他浓度要求的组分也可，这根据实际情况进行调节。(2)将第一导气管8的一个端口连接空气压缩装置1，另一个端口插进气化室4内，将第二导气管9的一个端口插进气化室4内，另一个端口通向发酵室5且该端口插进菌液6中，将注入器2插进气化室4内，将发酵室出气管16的一个端口通向发酵室5且该端口位于菌液6上方，另一个端口插进尾气处理室7且该端口插进乙醇中，将排气管17的一端口插进尾气处理室7且该端口位于乙醇上方，另一端口通向外部环境，具体的气流方向如图1所示。(3)饱食阶段：启动空气压缩装置1和启动注入器2，以使苯系化合物稳定注入气化室4内，气化室4中的苯系化合物通过第二导管9传送到发酵室5，发酵室中能够降解利用苯系物的菌群得到富集，待苯系化合物向发酵室5传送一定时间后，关闭注入器2，以停止向所述发酵室5的菌液6补充碳源底物，这样相当于使菌体处于饱食状态。(4)饥饿阶段：关闭注入器2后，将发酵室5内所富集的菌源饥饿培养一定时间，随着碳源底物缺乏时间的延长，在富集菌群中，胞内积累有pha的菌体消耗其pha得以生存，而胞内不能累积pha的菌体则被淘汰，这相当于是一个优胜略汰过程，从而富集筛选出符合要求的菌体。(5)循环：以饱食阶段-饥饿阶段为单次操作，循环操作饱食阶段-饥饿阶段，每一个循环结束取出富集菌液500ml，同时加入500ml无机盐培养基，选育出能将苯系化合物降解并合成pha的混菌，经过多次循环操作，最终能筛选出最符合要求的菌种。优选地，饱食阶段中，向发酵室5传送苯系化合物持续6h；饥饿阶段中，将发酵室5内补充有碳源底物的菌源培养2h；循环阶段中，饱食阶段-饥饿阶段循环操作30次。本实施例中，图1所示，空气压缩装置1包括依次连接的空气压缩器11、空气过滤器12。本实施例中，图1所示，第一导气管8为y型第一导气管8，将y型第一导气管8的腹管段81接通空气压缩装置1，将y型第一导气管81的一个翼管段82a插进气化室4内，另一个翼管段82b接通第二导气管9，在插进气化室4的翼管段82a上安装分压空气流量计，该分压空气流量计10能够分流气化室4内的压力，防止气化室4内的苯系化合物回推，腹管段81上安装有总空气流量计13，该总空气流量计用于控制进入发酵室中总的空气量，保证发酵过程中溶氧在30％以上。本实施例中，在气化室4的外表面包覆一层温控层14，使所述气化室温度可调，以确保进入气化室4中的苯系物完全气化。本实施例中，注入器2包括注射器21，该注射器21的注射嘴插进气化室4内，在注射器21的推杆部位设置动力泵3，注射器21通过动力泵3来将其内的苯系化合物注入到气化室4内，动力泵3能恒定地向气化室4注入苯系化合物。图1所示，在发酵室5内设置搅拌器15，搅拌速度大于500rpm，以使发酵室5内的菌液与含气化苯系物的空气充分接触。实施例3本实施例的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育方法，包括以下步骤，(1)如图1所示，选用空气压缩装置1、密封气化室4、发酵室5、密封尾气处理室7、第一导气管8、第二导气管9、注入器2、动力泵3、发酵室出气管16和排气管17作为组件；向注入器2加入苯系化合物，向发酵室5加入菌源种类丰富的活性污泥，同时向发酵室5加入无机盐培养基，然后将活性污泥和所述无机盐培养基混合均匀，得到初始菌液6，接着将菌液6的温度调节为28℃，ph调节为7.0，溶氧量调节为大于30％，同时向尾气处理室7加入乙醇，优选地，乙醇的浓度为70％，其中，活性污泥与无机盐培养基的体积之比是1.5:3。优选地，无机盐培养基主要包括na2hpo4.12h2o、k2hpo4、mgso4.7h2o、cacl2、nahco3、nh4cl和微量元素，微量元素包括znso4.7h2o、mncl2.4h2o、h3bo4、feso4.7h2o、coso4.7h2o、cucl2.2h2o、nicl2.6h2o、na2moo4.2h2o。当然，其他组成的无机培养基也可，这根据实际情况进行调节。进一步优选地，无机盐培养基各组分的浓度分别为：na2hpo4.12h2o浓度为9g·l-1、k2hpo4浓度为1.5g·l-1、mgso4.7h2o浓度为0.2g·l-1、cacl2浓度为20mg·l-1、nahco3浓度为0.5g·l-1、nh4cl浓度为1g·l-1和微量元素1ml，所述微量元素各组分的浓度分别是znso4.7h2o为0.58g·l-1、mncl2.4h2o为3.96g·l-1、h3bo4为0.60g·l-1、feso4.7h2o为5.56g·l-1、coso4.7h2o为5.62g·l-1、cucl2.2h2o为0.34g·l-1、nicl2.6h2o为0.04g·l-1和na2moo4.2h2o为0.06g·l-1。当然，其他浓度要求的组分也可，这根据实际情况进行调节。(2)将第一导气管8的一个端口连接空气压缩装置1，另一个端口插进气化室4内，将第二导气管9的一个端口插进气化室4内，另一个端口通向发酵室5且该端口插进菌液6中，将注入器2插进气化室4内，将发酵室出气管16的一个端口通向发酵室5且该端口位于菌液6上方，另一个端口插进尾气处理室7且该端口插进乙醇中，将排气管17的一端口插进尾气处理室7且该端口位于乙醇上方，另一端口通向外部环境，具体的气流方向如图1所示。(3)饱食阶段：启动空气压缩装置1和启动注入器2，以使苯系化合物稳定注入气化室4内，气化室4中的苯系化合物通过第二导管9传送到发酵室5，发酵室中能够降解利用苯系物的菌群得到富集，待苯系化合物向发酵室5传送一定时间后，关闭注入器2，以停止向所述发酵室5的菌液6补充碳源底物，这样相当于使菌体处于饱食状态。(4)饥饿阶段：关闭注入器2后，将发酵室5内所富集的菌源饥饿培养一定时间，随着碳源底物缺乏时间的延长，在富集菌群中，胞内积累有pha的菌体消耗其pha得以生存，而胞内不能累积pha的菌体则被淘汰，这相当于是一个优胜略汰过程，从而富集筛选出符合要求的菌体。(5)循环：以饱食阶段-饥饿阶段为单次操作，循环操作饱食阶段-饥饿阶段，每一个循环结束取出富集菌液500ml，同时加入500ml无机盐培养基，选育出能将苯系化合物降解并合成pha的混菌，经过多次循环操作，最终能筛选出最符合要求的菌种。优选地，饱食阶段中，向发酵室5传送苯系化合物持续7h；饥饿阶段中，将发酵室5内补充有碳源底物的菌源培养3h；循环阶段中，饱食阶段-饥饿阶段循环操作40次。本实施例中，图1所示，空气压缩装置1包括依次连接的空气压缩器11、空气过滤器12。本实施例中，图1所示，第一导气管8为y型第一导气管8，将y型第一导气管8的腹管段81接通空气压缩装置1，将y型第一导气管81的一个翼管段82a插进气化室4内，另一个翼管段82b接通第二导气管9，在插进气化室4的翼管段82a上安装分压空气流量计，该分压空气流量计10能够分流气化室4内的压力，防止气化室4内的苯系化合物回推腹管段81上安装有总空气流量计13，该总空气流量计用于控制进入发酵室中总的空气量，保证发酵过程中溶氧在30％以上。本实施例中，在气化室4的外表面包覆一层温控层14，使所述气化室温度可调，以确保进入气化室4中的苯系物完全气化。本实施例中，注入器2包括注射器21，该注射器21的注射嘴插进气化室4内，在注射器21的推杆部位设置动力泵3，注射器21通过动力泵3来将其内的苯系化合物注入到气化室4内，动力泵3能恒定地向气化室4注入苯系化合物。图1所示，在发酵室5内设置搅拌器15，搅拌速度大于500rpm，以使发酵室5内的菌液与含气化苯系物的空气充分接触。实施例4本实施例的一种能将苯系化合物降解并合成pha的混菌定向选育的装置，图1所示，包括空气压缩装置1、密封气化室4、发酵室5、密封尾气处理室7、第一导气管8、第二导气管9、注入器2、动力泵3、发酵室出气管16和排气管17，发酵室5装有菌液6，尾气处理室7装有70％乙醇，第一导气管8的一个端口连接空气压缩装置1，另一个端口插进气化室4内，第二导气管9的一个端口插进气化室4内，另一个端口通向发酵室5中的菌液6中，注入器2插进气化室4内，发酵室出气管16的一个端口通向发酵室5且该端口位于菌液6上方，另一个端口插进尾气处理室7，将排气管17的一端口插进尾气处理室7且该端口位于70％乙醇上方，另一端口通向外部环境。混菌定向选育方法的效果比较一、混菌量比较实验操作对比例：采用三形锥瓶，向三形锥瓶添加50ml菌源种类丰富的活性污泥，接着加入于150ml无机盐培养基(该无机盐培养基与实施1的无机盐培养基相同)于500ml三形锥瓶中，同时加入0.1ml的苯系化合物碳源，混合均匀，摇床培养(220rpm)一周，取上述培养液按10％接种量接种再培养，重复上述培养过程3次，获得混菌体，将该混菌体测量其菌体干重；同时，采用本发明实施例1方法获取混菌体，将该混菌体测量其菌体干重，得到如表1所示的数据。表1.对比例和实施例1所获得的菌体干重菌体干重(g·l-1)优势菌株的pha合成能力(占细胞干重％)对比例0.30±0.12无法检测到实施例16.38±0.263由表1可见，本发明所选育出的混菌量比现有技术对比例所选育出的混菌量多，且本发明能检测出所选育出的优势菌株pha合成力的占比，而对比例所选育出的混菌则不能测出其优势菌株pha合成力的占比，可见，本发明能更高效地筛选出既能降解苯系化合物又能将苯系化合物合成pha的混菌，可用于环境工程、发酵工程、(苯系)污染物资源化再利用等领域。二、sbr工艺定向富集菌种的稳定性分析在sbr工艺选育阶段中，定时测量混菌的细胞干重、pha含量、溶氧、碳源与氮源含量，得到图2的数据。图2中可见，细胞干重、pha含量、溶氧、碳源与氮源含量均呈规律，由此可知，通过sbr工艺选育得到的混菌体系已基本趋于稳定，且菌体中有pha积累。三、不同时间段的混菌基因片段分析对不同时间段所富集的混菌进行了苯系化合物降解基因片段(todc1、xyla、tbmd基因)的检测分析。图3所示，初始混菌样品的苯系化合物降解基因条带(r条带)不明显，而随着富集进行，混菌中的苯系化合物降解相关基因条带都趋于明显。该结果表明，通过此方法富集得到苯系化合物降解混菌含不同苯系化合物降解途径，可用于苯系混合物的共降解。补充说明，图3中，r为原始活性污泥样品pcr产物，6、8、10、12、14、16、18分别指的是在sbr相应循环中样品的pcr产物。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。当前第1页1 2 3 

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