東シナ海の汚染された堆積物におけるベンゼンホモログの生分解

この研究は、広範囲の塩分におけるベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン（BTEX）に微生物節濃縮を順応させることに焦点を当てていました。濃縮は、1〜1.5M NaClの存在下で、2M NaClまたは150 mg/Lトルエン内で5Dまたは150 mg/Lトルエンの存在下で5D内で120 mg/Lトルエンを分解しました。PCR-DGGE（ポリメラーゼ連鎖反応 - 変性勾配ゲル電気泳動）プロファイルは、5つの主要な門の間に分布した濃縮の支配的な種を実証しました。マリノバクター、Prolixibacter、Balneola、Zunongwangia、Halobacillusが支配的な属でした。細菌のBETX分解に関与する遺伝子型のPCR検出により、分解経路にはモノオキシゲナーゼとジオキシゲナーゼによるBTEXのすべての既知の初期酸化攻撃が含まれていることが明らかになりました。その後の環核分裂は、カテコール1,2-ジオキシゲナーゼとカテコール2,3-ジオキシゲナーゼによって触媒されました。核磁気共鳴（NMR）分光法プロファイルは、細菌コンソーシアムが異なる塩分条件を順応させるための互換性のある溶質としてエクトウィンとヒドロキシエクトウ酸塩によって浸透圧を調整することを示しました。

This study focused on acclimating a microbial enrichment to biodegrade benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes (BTEX) in a wide range of salinity. The enrichment degraded 120 mg/L toluene within 5d in the presence of 2M NaCl or 150 mg/L toluene within 7d in the presence of 1-1.5M NaCl. PCR-DGGE (polymerase chain reaction-denatured gradient gel electrophoresis) profiles demonstrated the dominant species in the enrichments distributed between five main phyla: Gammaproteobacteria, Sphingobacteriia, Prolixibacter, Flavobacteriia and Firmicutes. The Marinobacter, Prolixibacter, Balneola, Zunongwangia, Halobacillus were the dominant genus. PCR detection of genotypes involved in bacterial BETX degradation revealed that the degradation pathways contained all the known initial oxidative attack of BTEX by monooxygenase and dioxygenase. And the subsequent ring fission was catalysed by catechol 1,2-dioxygenase and catechol 2,3-dioxygenase. Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy profiles showed that the bacterial consortium adjusted the osmotic pressure by ectoine and hydroxyectoine as compatible solutes to acclimate the different salinity conditions.