Abstract Methyl orange, a sulfonated azo dye having various industrial applications was decolorized by three bacteria Bacillus sp. strain AK1, Lysinibacillus sp. strain AK2 and Kerstersia sp. strain VKY1. The effect of various factors such as dye concentration, pH, temperature and NaCl concentration on decolorization was investigated. At 200 mg/L methyl orange concentration, the strains AK1, AK2 and VKY1 exhibited maximum decolorizing potential of 93, 95 and 96%, respectively, at temperature 35 °C and pH 7.0 within 18 h of incubation. These strains decolorized the dye over a wide range of pH (5–10), temperature (15–55 °C), and NaCl concentration (5–20 g/L). Further, these strains decolorize up to 800 mg/L concentrations of methyl orange within 24 h. The dye decolorization efficiency was further increased by using different consortia of these three strains which could decolorize the dye completely within 12 h of incubation. The cell-free extracts of the strains AK1, AK2 and VKY1 grown on methyl orange exhibited the azoreductase activity of 0.4794, 1.56 and 1.01 µM/min/mg protein, respectively. HPLC and FTIR analysis of the dye decolorized sample indicated the formation of 4-aminobenzenesulfonic acid and N,N-dimethyl-p-phenylenediamine as breakdown products of azo bond. The high decolorization potential of these bacterial strains individually and in consortia has potential application in remediation of dye effluent.

中文翻译：

---

单一和混合菌株 AK1、AK2 和 VKY1 对磺化偶氮染料甲基橙的增强脱色

摘要 甲基橙是一种具有多种工业应用的磺化偶氮染料，被三种细菌芽孢杆菌脱色。菌株AK1，赖氨酸杆菌属。菌株 AK2 和 Kerstersia sp。应变 VKY1。考察了染料浓度、pH、温度和NaCl浓度等多种因素对脱色效果的影响。在 200 mg/L 甲基橙浓度下，菌株 AK1、AK2 和 VKY1 在 35°C 温度和 pH 7.0 的孵育 18 小时内分别表现出 93%、95% 和 96% 的最大脱色潜力。这些菌株在很宽的 pH (5–10)、温度 (15–55 °C) 和 NaCl 浓度 (5–20 g/L) 范围内使染料脱色。此外，这些菌株可在 24 小时内使浓度高达 800 mg/L 的甲基橙脱色。通过使用这三个菌株的不同聚生体，可以在孵育12小时内将染料完全脱色，进一步提高染料脱色效率。在甲基橙上生长的菌株 AK1、AK2 和 VKY1 的无细胞提取物表现出的偶氮还原酶活性分别为 0.4794、1.56 和 1.01 µM/min/mg 蛋白质。染料脱色样品的 HPLC 和 FTIR 分析表明形成了 4-氨基苯磺酸和 N,N-二甲基-对苯二胺作为偶氮键的分解产物。这些细菌菌株单独和联合的高脱色潜力在染料废水的修复中具有潜在的应用。在甲基橙上生长的 AK2 和 VKY1 表现出的偶氮还原酶活性分别为 0.4794、1.56 和 1.01 µM/min/mg 蛋白质。染料脱色样品的 HPLC 和 FTIR 分析表明形成了 4-氨基苯磺酸和 N,N-二甲基-对苯二胺作为偶氮键的分解产物。这些细菌菌株单独和联合的高脱色潜力在染料废水的修复中具有潜在的应用。在甲基橙上生长的 AK2 和 VKY1 表现出的偶氮还原酶活性分别为 0.4794、1.56 和 1.01 µM/min/mg 蛋白质。染料脱色样品的 HPLC 和 FTIR 分析表明形成了 4-氨基苯磺酸和 N,N-二甲基-对苯二胺作为偶氮键的分解产物。这些细菌菌株单独和联合的高脱色潜力在染料废水的修复中具有潜在的应用。