蜈蚣草内生及根际砷还原菌的表征

砷还原菌是影响自然环境中砷转化的主要生物因素,其多样性特征及还原机制研究将为土壤砷污染修复奠定重要基础。本文采用4种培养基及两种培养方法,从蜈蚣草体内及其根际土壤中筛选砷还原菌,并探讨其还原特征及机制。结果表明,共获得23株砷抗性菌,分别属于2个门、10个属,其中假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌群。23株菌表现出了不同的砷抗性及还原特征,抗砷浓度范围分别为80～150 mmol·L~(-1)[As(Ⅴ)]与5～30 mmol·L~(-1)[As(Ⅲ)]。在含1 mmol·L~(-1)As(Ⅴ)的培养体系中,菌株砷还原率范围为0%～100%,砷累积率为3%～79%。其中,Pseudomonas sp. S2、Pseudomonas sp. P3、Staphylococcus sp. S14及Agrobacterium sp. P1具有较高的砷累积率(75%～79%)与还原率(81%～100%)。21株菌存在抗砷及砷还原的重要基因ars C,揭示其是砷还原菌株中普遍存在的砷还原基因。     

两株石油降解菌的筛选及其生长特性

以原油为惟一碳源,通过富集驯化的培养方法,从新疆石油污染土壤中分离到2株石油降解菌,分别命名为XD-1和XD-2。根据其形态和生理生化特征分析,初步鉴定XD-1属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.),XD-2属于假单孢菌属(Pseudomonas sp.)。采用单因素试验考察环境因素对菌株生长的影响,结果表明,菌株XD-1和XD-2可生长的pH范围为6.0~9.0,最适生长pH为7.5;可生长的温度范围为15~45℃,最适生长温度为30℃;菌株XD-1有较高的耐盐能力,Na Cl浓度生长范围是0~70.0 g/L,2株菌的最适生长盐度为5.0 g/L。在此环境条件下,通过7 d液体降解试验,菌株XD-1、XD-2对1 000 mg/L石油降解率分别达到62.14%和63.66%。该研究为石油污染物的生物降解与污染土壤的生物修复提供了依据。     

两株苯酚降解菌的筛选与生长特性分析

从活性污泥中分离出两株苯酚降解菌112和237.两株苯酚降解菌的生长特性差异较大:在苯酚浓度为2000 mg/L 时,112菌株的生长迟滞期为30 h,而237菌株生长停滞期很短;112菌株生长速率快,其最适生长pH值为6.0～6.5、最适生长苯酚浓度0～0.5 g/L;而237菌株生长速率较慢,其最适生长pH值为8.0～8.5、最适生长苯酚浓度1.0～2.0 g/L.低浓度时,随着苯酚浓度的增高,细菌对苯胺的降解率升高;但当苯酚浓度大于2.0 g/L时,苯酚对细菌具有一定的抑制作用而导致苯酚降解率下降.     

草甘膦高抗菌株的分离、鉴定及生理生化特性研究

从采自新疆的土壤中分离到一株草甘膦抗性菌株P23,该菌株能够耐受200 mmol/L的草甘膦,可在最高含350 mmol/L草甘膦的培养基中生长。在草甘膦浓度为100～200 mmol/L之间时,菌株生长迅速,最适pH为7.0,最适生长温度为37℃,具有氨苄青霉素、卡那霉素抗性。用16S rDNA通用引物,经PCR扩增、测序得到P23的16S rDNA序列,该序列在GenBank的登录号为FJ374126。在NCBI中经BLAST后发现与苍白杆菌属(Ochrobactrum)的16S rDNA序列相似性达到99%。结合各项生理生化指标鉴定结果将菌株命名为人苍白杆菌P23（Ochrobactrum anthropi P23）。     

一株兼具砷氧化还原功能微杆菌的筛选和鉴定

[目的]为获取兼具砷氧化还原功能的多功能菌株。[方法]通过多次分离、纯化,先从广西河池砷污染地区的水源洞水样中筛选出砷耐受菌,再从砷耐受菌中筛选出在好氧条件下既能还原As（Ⅴ）又能氧化As（Ⅲ）的多功能菌株CLL-B7。[结果]经测定16SrDNA的序列,鉴定菌株属于Microbacterium sp.,GenBank中的注册号是JF975617。该菌株能耐受高达115mmol/LAs（Ⅴ）和40mmol/LAs（Ⅲ）,不能利用除营养肉汤外的多种有机碳源,在pH6条件下生长情况最好。该菌株在3d内几乎能完全还原10mmol/LAs（Ⅴ）,并从第7天开始表现出砷氧化功能。[结论]该菌株能在好氧环境下进行砷还原,可能利用有机碳源作为电子供体。     

一株沿海滩涂细菌的降油及生长特性研究

采用以原油为唯一碳源的基础培养基,从原油污染的沿海滩涂土壤中分离筛选具有降油性能的细菌;采用柴油培养基测定分离菌株对柴油的原始降解率;通过在柴油培养基中添加不同浓度的葡萄糖(0、1、2、4、8、16 g/L),及不同浓度的酵母膏、蛋白胨、尿素、硫酸铵(以氮计,浓度为0.5、1、2 g/L)和磷酸二氢钠(0、4、8、12 g/L)后,测定分离菌株的降油性能;鉴定分离菌株并研究其生长特性.结果表明:共分离到5株能以原油为唯一碳源生长的细菌,其中1株原始降油率最高(19.0％),编号为Y-3;在添加1 g/L以上葡萄糖时,Y-3菌株降油率升高,添加4 g/L葡萄糖时达最高(79.9％);酵母膏和蛋白胨可提高Y-3菌株的降油率,尿素、硫酸铵和磷酸盐对降油率影响不明显;根据形态学、生理生化鉴定以及16S rDNA序列分析,确定Y-3菌株为恶臭假单胞菌Pseudomonas putida,Y-3菌株的最适生长温度为30℃,最适生长pH为8,适宜生长NaCl浓度为0～30 g/L.     

萘降解菌的分离、鉴定及降解途径

从武汉市金口张公堤处污泥富集分离出2株能以萘为唯一碳源生长的优势降解菌株XA1和XB1,经形态学观察、生理生化鉴定及16SrDNA测序分析,确定它们属于荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)。其最适生长温度均为28℃,最适生长pH分别为7.5和7.0。在最适生长条件下,菌株XA1、XB1以3%的接种量对500mg/L萘的降解率在第3天时分别达到了93.4%和74.7%。采用PCR和琼脂糖凝胶电泳技术检测到XA1、XB1中有儿茶酚2,3-双加氧酶基因(nahH)等萘降解过程中的关键酶基因,与NCBI中发布的基因序列相比较,相似度均达到99%。     

草甘膦抗性菌株的分离鉴定及其抗性基因的克隆

从草甘膦污染土壤中分离获得一株耐受400 mmol/L草甘膦的菌株S1536,该菌株在草甘膦浓度为100～400 mmol/L之间生长迅速,最适pH为6.0,最适生长温度为30℃,具有氨苄青霉素抗性。以S1536基因组DNA为模板,通过通用引物进行扩增、测序获得其16S rDNA序列,在GenBank登录号为MG519831,在NCBI中经BLAST比对与泛菌属（Pantoea sp.）同源性达到99%。用ClustalW对S1536与泛菌属各个种模式菌的 16S rDNA进行多重序列对比,该菌株与Pantoea rodasii同源性最为接近,达到99.2%,故将菌株S1536命名为Pantoea rodasii S1536。该菌株具有较高草甘膦抗性,对温度和pH适应性强,是优良的耐草甘膦菌株,通过全基因组测序及基因注释,获得抗除草剂基因aroA序列,为下一步明确基因功能,挖掘Pantoea rodasii S1536高抗草甘膦的分子机制奠定基础。     

As~(3+)对2种花卉种子萌发和幼苗生长及抗氧化酶的影响

利用水培法,采用浓度分别为0、0.1、5、10、25、50 mg/L As3+溶液对茶花凤仙和常夏石竹种子进行胁迫处理,研究不同浓度外源As3+对2种花卉种子萌发,幼苗生长的状况及抗氧化酶系统的影响。结果表明低浓度As3+(0.1 mg/L)对2种花卉种子萌发具有激活促进作用,高浓度As3+(50 mg/L)具有明显抑制效应;幼苗根长、芽长随着As3+浓度不断升高,生长受抑制。低浓度的As3+能够提高SOD、CAT的活性,随着浓度增大SOD、CAT表现为抑制效应;POD随着浓度增加激活效应逐渐增强。砷处理下,三种抗氧化酶均可被激活来抵抗砷的胁迫,其中过氧化物酶(POD)起关键作用。     

砷氧化菌DWY-1的分离鉴定及其修复砷污染水稻土的可能机理

为砷(As)污染水稻土的微生物修复提供宝贵的菌种资源以及探索淹水条件下砷氧化菌修复As污染水稻土的可能机理。从全国各地As污染水稻土中筛选砷氧化菌,并进行分子鉴定、生理生化研究以及As污染土壤的修复试验。结果共计分离出6株具有砷氧化功能的菌株,其中一株扩增出砷氧化酶基因(aioA),命名为DWY-1,来自黄石As污染水稻土,经鉴定为中华根瘤菌属(Sinorhizobium sp.),革兰氏染色显示为阴性,属于兼性自养和兼性厌氧菌。在好氧条件下和厌氧条件下菌株DWY-1均可以将三价砷[As(Ⅲ)]氧化为五价砷[As(Ⅴ)],且厌氧条件下可将As(Ⅲ)氧化与硝酸盐还原过程进行偶联并从中获得能量用于自身的生长。将菌株DWY-1接种到淹水As污染水稻土中,培育14 d后,孔隙水和土壤底泥中磷酸可提取态的As(Ⅲ)含量与对照相比分别降低73.0%和80.0%,总As含量分别降低32.6%和32.9%。综上,菌株DWY-1可作为修复As污染水稻土的潜在菌种资源;在淹水水稻土中,砷氧化菌可以耦合厌氧As(Ⅲ)氧化与硝酸盐还原过程并从中获得能量进行生长,此过程可作为修复As污染水稻土的途径之一。     

耐铅细菌分离鉴定及生物学特性

从河北省枣强县受重金属污染的土壤中分离得到2株耐铅细菌,即ZQq1和DYq2,耐受铅离子最高浓度分别为2.0、2.5 mmol/L,经鉴定为芽孢杆菌属。2株菌的生物学特性研究表明,菌株ZQq1和DYq2在p H值4~10之间,盐度不超过10%时能够生长。菌株ZQq1最适pH值为8,最适生长温度42℃,最适渗透压为0%;菌株DYq2最适生长温度为42℃,最适pH值为8,最适渗透压为1%。     

水稻根际固氮菌分离及最适培养条件研究

本研究从水稻根际土壤中筛选高效固氮菌,通过乙炔还原法选出一株固氮能力较强的菌株G3,其固氮酶活性为1.875μmol·ml-1·h-1。通过革兰氏染色和形态观察发现,G3为革兰氏阴性菌。对G3的最适培养条件进行研究,结果表明:G3生长的最适温度是35℃;最适生长pH是7;1%的NaCl为G3的最佳生长浓度;当铵离子浓度达到1 mmol/L时,能够很好地生长。     

苯胺高效降解菌的筛选及其生物学特性研究

采用富集培养法从高阳印染厂排污口土壤中分离得到209株微生物,定向筛选获得2株能够高效降解苯胺的细菌(菌株Ani-4-15和菌株Ani-5-61)。这2株细菌在苯胺浓度为400mg·L-1的培养液中培养30h后,培养液中苯胺的降解率均可达到85%以上;在苯胺浓度为1000mg·L-1的培养液中培养30h后,培养液中苯胺的降解率达70%左右。通过浊度测定法对菌株Ani-4-15和Ani-5-61在苯胺选择性培养基中的生长特性进行了研究,结果表明,两菌株最佳培养时间分别为15h和18h,最适生长温度均为30℃,最适生长pH值分别为7.0和6.0,对苯胺的耐受浓度范围在100～3200mg·L-1之间。在温室条件下,通过在灭菌土中分别接入一定量的苯胺(苯胺含量分别为400、600、800和1000mg·kg-1)和苯胺降解菌(106个菌体·g-1土),48h时菌株Ani-4-15和Ani-5-61对苯胺的降解率分别高达93.4%和96.6%。通过16SrDNA序列分析法明确了两株细菌均为假单胞菌属,利用非肠道革兰氏阴性杆菌鉴定系统(API20NE)进一步鉴定到种,菌株Ani-4-15为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida),菌株Ani-5-61为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。     

高效氨氮降解菌的筛选·鉴定及降解能力测定

[目的]研究微生物降解氨氮的能力,为解决城市生活污水氨氮污染现象提供参考。[方法]在以(NH4)2SO4为唯一氮源的培养基中,从生活污水处理污泥中分离、筛选氨氮降解菌株,并运用生物量测试其最适生长条件并进行鉴定,研究在最适条件下的降解能力。[结果]分离、筛选出1株高效氨氮降解菌株DX3,经形态学和生理特性鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。通过生物量测试得出菌株最适生长条件为30℃,摇床转速为110 r/min,pH值8.0,接种量1.0%。在最适生长条件下,DX3对氨氮降解能力显著,当初始氨氮浓度为45mg/L时,24 h降解率达98.73%。[结论]该微生物降解污水中氨氮能力显著,可用于生活污水中的氨氮治理。     

耐镉棘孢木霉的筛选鉴定及其镉吸附特性研究

为了筛选鉴定耐镉真菌,采用Cd2+浓度梯度压力驯化法从镉污染稻田土壤中分离到耐镉菌株HD228,综合菌株形态特征、ITS基因序列系统进化分析,鉴定其为棘孢木霉(Trichoderma asperellum)并研究了其镉吸附特性。结果表明:该菌株耐22 mmol/L Cd,对Cd的吸附率可达79.88%;对Pb、Zn、Cu具有很强耐性,Pb、Zn、Cu对HD228的最低抑制浓度(MIC)分别为 80 mmol/L、 80 mmol/L、 30 mmol/L。HD228菌落直径与重金属浓度呈负相关,20 mmol/L时菌落不规则。该菌能在pH值4～8、温度20～35℃条件下良好生长,最适生长和耐镉pH值为5、温度为30℃,温度和pH值均不影响其耐镉能力。其发酵液对水稻出苗、幼苗生长无抑制作用,发酵液40 mL(200 g土)用量对水稻具有促生作用,对镉胁迫水稻具有解毒作用。此耐镉真菌HD228具有应用于镉污染水稻田治理的潜力。     

多种藻类对As(Ⅲ)的耐受性及吸附研究

[目的]筛选到在自然条件下能有效去除水体中砷污染的微藻。[方法]以4种微型绿藻(小球藻Chlorella sp.(zfsaia)、Chlorellaminata、Chlorella vulgaris和羊角月牙藻Selenastrum capricormulum)为材料,选取6个不同浓度的As(III)(0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0mg/L)进行培养处理,以生物量、叶绿素a含量等生理指标研究这4种藻类对砷的耐受性及其吸附情况。[结果]小球藻Chlorella sp.(zf-saia)对砷的毒害有敏感性,当砷浓度超过10 mg/L时,其生长受到抑制,EC50值为17.32 mg/L;当砷浓度在0～20 mg/L范围内,羊角月牙藻Selenastrum capricormulum、小球藻Chlorella minata和Chlorella vulgaris生长不受影响,对砷具有较高的耐受性,24 h后,它们对砷的去除率分别达77.02%、72.18%和81.36%。[结论]该研究表明藻类在治理含砷废水和作为砷污染废水的指示性植物等方面具有良好的应用前景。     

高效液相色谱原子荧光联用技术测定大米中无机砷

采用高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱法建立了大米中无机砷的检测方法,研究了大米研磨粒径、提取剂、提取温度、提取方式对大米中砷提取效率的影响,As(Ⅲ)转化为As(V)的方法,并对流动相进行了对比和优化.结果表明:大米研磨过孔径0.45 mm筛,采用0.02 mol/L的硝酸甲醇水溶液(V∶V=50∶50)作为提取剂,95℃水浴60 min,5 mmol/L丙二酸或15 mmol/L磷酸氢二铵水溶液为流动相,提取效率可达到85％以上,加标回收率为85％～ 110％,相对标准偏差(RSD)小于10％,无机砷的方法检出限(LOD)为8μg/lg.该方法可以应用于大米样品标准物质和市售大米中无机砷的检测.     

多种藻类对As(Ⅲ)的耐受性及吸附研究(英文)

[目的]筛选到在自然条件下能有效去除水体中砷污染的微藻。[方法]以4种微型绿藻 (小球藻Chlorella sp.(zfsaia)、Chlorella minata、Chlorella vulgaris和羊角月牙藻Selenastrum capricormulum)为材料,选取6个不同浓度的As(III)(0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0 mg/L)进行培养处理,以生物量、叶绿素a含量等生理指标研究这4种藻类对砷的耐受性及其吸附情况。[结果]小球藻Chlorella sp. zfsaia对砷的毒害有敏感性,当砷浓度超过10mg/L时,其生长受到抑制,EC50值分别为17.32 mg/L;当砷浓度在0～20 mg/L范围内,羊角月牙藻Selenastrum capricormulum、小球藻Chlorella minata和Chlorella vulgaris生长不受影响,对砷具有较高的耐受性,24 h后,它们对砷的去除率分别达77.02%、72.18%和81.36%。[结论]该研究表明藻类在治理含砷废水和作为砷污染废水的指示性植物等方面具有良好的应用前景。     

耐镉棘孢木霉的筛选鉴定及其镉吸附特性（英文）

为筛选鉴定耐镉真菌及研究其镉吸附特性,采用Cd~(2+)浓度梯度压力驯化法从镉污染稻田土壤中分离到耐镉菌株HD228,综合菌株形态特征、ITS基因序列系统进化分析,鉴定其为棘孢木霉(Trichoderma asperellum)。结果表明,该菌株耐22 mmol/L Cd,对Cd的吸附率可达79.88%,对Pb、Zn、Cu具有很强耐性,Pb、Zn、Cu对HD228的最低抑制浓度(MIC)分别为>80 mmol/L、>80 mmol/L、>30 mmol/L;菌落直径与重金属浓度呈负相关,20 mmol/L时菌落不规则;能在pH值4～8、温度20～35℃条件下良好生长,最适生长和耐镉pH值为5、温度为30℃,温度和pH值均不影响其耐镉能力;其发酵液对水稻出苗、幼苗生长无抑制作用,发酵液40 mL(200 g土)用量对水稻具有促生作用,对镉胁迫水稻具有解毒作用。HD228具有应用于镉污染水稻田治理的潜力。     

外源铅砷对青稞生长品质及铅砷积累的影响研究

旨在研究外源铅(Pb)、砷(As)污染条件下对青稞生长品质以及铅砷富集等的影响,为农田土壤重金属复合污染防治以及改善人体饮食健康提供数据支撑。以青稞为供试作物,设置不同浓度Pb (480、720、960、1200、1440 mg/kg)、As (30、60、90、120、140 mg/kg)以及空白对照组(共计11个处理),通过室外露天盆栽试验有针对性的检测外源铅砷胁迫下青稞生长和品质以及重金属的数据。外源铅、砷造成青稞根长、茎粗、株高、穗长、穗粒数、千粒重、地上及地下部干物质量与空白对照相比均降低了9.28%～66.58%。青稞的β-葡聚糖在铅浓度960 mg/kg时与空白相比下降了33.58%,水分与空白相比均低于空白;灰分、蛋白质与空白相比均高于空白;脂肪在铅浓度1440 mg/kg时与空白相比下降了54.16%,在铅浓度480 mg/kg条件下时与空白相比升高了13.75%。外源铅不同浓度处理下,青稞根、茎叶、籽粒中的铅含量均高于空白;外源砷不同浓度处理下,青稞根、茎叶、籽粒中的铅含量均高于空白。外源铅砷抑制了青稞生长、降低了青稞品质;青稞对铅的富集能力强于砷,且各器官铅、砷含...