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关键词：
鼠李糖脂,细胞表面疏水性,脂多糖,芘,生物降解
发表时间：
2012-09-11 16:25:42
摘要:通过鼠李糖脂对假单胞菌GP3A 菌株降解芘的增溶和降解实验，研究了在鼠李糖脂作用下，菌体细胞表面疏水性和脂多糖含量的变化、菌体表面基团与生物表面活性剂分子的键合作用以及相应疏水底物的增溶和降解． 结果表明，当鼠李糖脂浓度高于其临界胶束浓度(60 mg·L － 1 ) 时，能显著增加疏水底物芘的表观溶解度; 生物表面活性剂能通过溶出细胞壁的成分脂多糖，来增加菌体表面疏水性; 当细胞表面疏水性由12% 增大到55% 时，菌体6 d 的生物量由4. 4 × 106 CFU·mL － 1 增大到1. 2× 107 CFU·mL － 1 ，芘的生物降解率由16% 增大到44% ; 生物表面活性剂也能与菌体形成氢键，有利于菌体与底物的亲和，进一步促进疏水底物降解． 在未加生物表明活性剂的体系10 d 芘的平均残留率为81% ，而添加浓度为20、50、200 和500mg·L － 1 鼠李糖脂的体系芘的平均残留率分别下降为57% 、41% 、33% 和26% ，生物表面活性剂的加入显著缩短了芘生物降解的半衰期，提高了芘的生物降解效率．
生物表面活性剂是一类在微生物代谢过程中分泌的有一定生物活性的物质，与合成表面活性剂一样，生物表面活性剂也是由亲水基和疏水基两部分组成，疏水基一般为脂肪酰基链; 亲水基有多种结构，包括中性脂的酯或醇官能团、脂肪酸或氨基酸的羧基、磷脂中含磷的部分以及糖脂中的糖基等． 根据其化学结构特点，生物表面活性剂分为:糖脂类、含氨基酸类脂、磷脂、脂肪酸、结合多糖、蛋白质及脂的聚合物［1］． 由于化学表面活性剂的毒性和在环境中的持久性，同时可能对降解微生物产生毒害作用，带来二次污染等问题［2，3］，人们越来越青睐于用生物
表面活性剂来促进难溶的疏水底物的降解［4 ～ 6］． 对于促进作用的报道国内外已经很多［7 ～ 10］，并且对于加入生物表面活性剂后促进底物降解作用的原因的报道主要集中在其增溶能力上，而对于生物表面活性剂与疏水性底物和降解菌这三者之间的相互作用的报道却很少，这一方面的研究将有利于进一步促进生物表面活性剂在污染环境中的应用． 因此，本研究选取了一种常见的生物表面活性剂鼠李糖脂，以4 个苯环的多环芳烃( PAHs) 代表物芘为底物，分析生物表面活性剂与底物及降解菌之间的相互作用，从生物表面活性剂、疏水底物、降解菌三方面来探求生物表面活性剂的作用过程和作用机制，以期为生物表面活性剂促进PAHs 等污染环境的修复提供理论支持．
表面活性剂来促进难溶的疏水底物的降解［4 ～ 6］． 对于促进作用的报道国内外已经很多［7 ～ 10］，并且对于加入生物表面活性剂后促进底物降解作用的原因的报道主要集中在其增溶能力上，而对于生物表面活性剂与疏水性底物和降解菌这三者之间的相互作用的报道却很少，这一方面的研究将有利于进一步促进生物表面活性剂在污染环境中的应用． 因此，本研究选取了一种常见的生物表面活性剂鼠李糖脂，以4 个苯环的多环芳烃( PAHs) 代表物芘为底物，分析生物表面活性剂与底物及降解菌之间的相互作用，从生物表面活性剂、疏水底物、降解菌三方面来探求生物表面活性剂的作用过程和作用机制，以期为生物表面活性剂促进PAHs 等污染环境的修复提供理论支持．
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