两株蜡状芽孢杆菌对毒死蜱的降解动力学研究

利用微生物消除农药污染是一项安全、经济、有效的方法,降解动力学模型的构建有助于理解污染物的生物降解行为和估测系统中特征污染物的浓度变化,菌株对高浓度污染物的降解效果是降解菌在受污染水体中实际应用的关键。本研究采用基础培养基中定量添加毒死蜱和定时取样分析毒死蜱残留浓度的方法,探讨两株蜡状芽孢杆菌(HY-1和HY-2)的接种体培养时间、接种量和降解菌对毒死蜱的降解动力学,同时研究了降解菌对高浓度毒死蜱的降解率。结果表明:HY-1和HY-2最适接种体培养时间分别为10 h和19 h,接种体培养时间对菌株降解毒死蜱的影响较大。两菌株最适接菌量为8%(v/v),接种量从4%增至8%时,接种量对HY-1降解毒死蜱的影响大于HY-2。当毒死蜱的初始浓度为40 mg.L 1、80 mg.L 1、100 mg.L 1和120 mg.L 1时,一级动力学方程ln(C0/Ct)=kt可以用来拟合两菌株对毒死蜱的降解动力学及确定降解动力学参数,当毒死蜱初始浓度再次增加时,仅HY-2对毒死蜱的降解符合一级动力学方程。当毒死蜱初始浓度为40~120 mg.L 1时,菌株HY-1对毒死蜱的降解速率常数分布在0.013 5~0.015 7;当毒死蜱初始浓度为40~200 mg.L 1时,菌株HY-2的降解速率常数分布在0.008 0~0.015 3。菌株HY-2比HY-1可以在较高的毒死蜱浓度下发挥降解作用,且降解率较高。因此,两菌株在毒死蜱污染水体的净化去毒方面具有重要意义。     

海藻酸钠固定化细菌对毒死蜱的降解特性

毒死蜱的生产和使用日趋广泛,由其造成的环境污染和危害不容忽视。微生物是影响有机磷农药在环境中降解的最主要因素,也被认为是降解有机磷农药最可靠而高效的途径。固定化技术是提高微生物降解农药效率的有效方法之一。本研究以海藻酸钠为载体,采用注射器滴定法将蜡状芽孢杆菌(Bacillus cer-eus)HY-1用海藻酸钠溶胶包埋,研究了反应时间、固定化菌接入量、pH和毒死蜱初始浓度对毒死蜱降解的影响以及固定化菌的重复使用效果。结果表明:海藻酸钠固定化菌能够高效降解基础培养基中的毒死蜱,制备固定化小球海藻酸钠溶胶的最适浓度为2.5%(w/v),小球的平均粒径为3 mm。在培养时间为60 h时,固定化菌对100 mg·L-1毒死蜱的降解率达到最大。固定化小球接入量为160 g·L-1时,对100 mg·L-1毒死蜱的降解率最高。固定化菌对毒死蜱的降解有着较宽泛的pH适应范围,碱性环境更有利于其对毒死蜱的有效降解。当毒死蜱初始浓度为80 mg·L-1和100 mg·L-1时,固定化菌对毒死蜱的降解率较高,达90%左右。固定化菌可重复利用降解毒死蜱,当利用4次后,固定化小球虽已发生崩解,但对100 mg·L-1毒死蜱的降解率仍高达47%。因此,海藻酸钠固定化蜡状芽孢杆菌对水体中毒死蜱的降解率较高,环境适应性较强,固定化菌可在毒死蜱污染的净化去毒方面发挥重要作用。     

毒死蜱降解菌株Bacillus latersprorus DSP的降解特性及其功能定位

从土壤中分离到一株能有效降解毒死蜱的细菌DSP，该分离株鉴定为侧芽孢杆菌（Bacillus latersprorus）。在纯培养条件下测定了分离株DSP对毒死蜱的降解性能。在接种量为菌浓度OD415=0．2，pH7．0、25℃条件下，测得1、10mg L^-1毒死蜱的降解符合一级动力学特征，其降解半衰期分别为1．48d、5．00d，100mg L^-1毒死蜱对DSP菌有明显的抑制作用；分离株DSP在不同pH及温度下对毒死蜱的降解作用为pH7．0〉pH5．0〉pH9．0，35℃〉25℃〉15℃。该菌株含有一个20kb左右的质粒，通过吖啶橙与升温法对质粒消除实验证实，随着质粒的丢失，菌株利用毒死蜱的能力也丧失，用热击法和CaCl2法将菌株质粒转人大肠杆菌JM109和质粒消除处理的DSP^-菌中，随着质粒的获得，这些转化子获得了降解毒死蜱的能力。研究结果表明，Bacillus latersprorus DSP降解毒死蜱的功能和质粒有关。     

降解毒死蜱的高效复合微生物菌剂的制备及研究

将菌株D1、D2分别与小克银汉按一定比例富集培养制成两种复合微生物菌剂（Ⅰ、Ⅱ）,在充分供氧的条件下,通过气相色谱法研究两种复合菌剂的生长条件并筛选一种对毒死蜱有较好降解效果的高效复合微生物菌剂。结果表明,当接种量菌浓度为OD560=0.906时,两种菌剂生长的最适温度均为30 ℃,最适pH均为7.0;当毒死蜱浓度为100 mg·L^-1时,培养5 d后两种复合菌剂的降解效率分别为81.21%和86.57%,当温度为30 ℃、pH为6.0-8.0、毒死蜱浓度为20 mg·L^-1时,对毒死蜱的降解效率最高。本研究工作为复合菌剂的大规模生产提供了理论参数,为利用微生物进行有机磷农药土壤修复提供了理论依据。     

一株苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性

本研究采用逐量分批驯化的方法,从造纸废水中分离得到一株能够以苯酚为唯一碳源生长的苯酚降解菌株F5-1。经形态观察、生理生化特性鉴定及16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为克雷伯菌（Klebsiella sp.）。该菌株能够在7h时完全降解初始浓度为100mg/L的苯酚,降解苯酚主要发生在生长对数期;在pH5.0～9.0,NaCl浓度0～80g/L,温度20～40℃范围内,菌株F5-1均可有效降解初始浓度为100～1200mg/L的苯酚;能够耐受的最大苯酚浓度为1500mg/L。本研究结果表明,F5-1菌株对处理环境条件复杂的含酚废水具有潜在的应用前景。     

溴苯腈降解菌株Pseudomonas sp.BX-1的分离鉴定及降解特性研究

为解决溴苯腈残留问题,采用连续富集传代培养的方法,从长期生产溴苯腈的农药厂污染土壤中分离筛选到1株溴苯腈降解菌株BX-1。经过形态学特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列系统发育分析,将菌株BX-1鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。菌株BX-1能以溴苯腈为唯一碳源生长,能在40h内将50 mg·L-1的溴苯腈完全降解,其降解溴苯腈的最适温度为30℃,最适p H值为7.5。0.1m M Fe2+能轻微地促进菌株BX-1降解溴苯腈,而Hg2+能强烈抑制该降解过程。此外,菌株BX-1对溴苯腈的降解效果与起始接种量呈正相关。借助MS/MS鉴定出菌株BX-1降解溴苯腈的中间代谢产物为3,5-二溴-4-羟基苯甲酸和2,6-二溴苯酚。该研究结果为全面阐释溴苯腈的微生物降解机制和溴苯腈污染土壤的生物修复提供了新的种质资源。     

4株苯磺隆降解菌的分离鉴定及其生长特性

从长期受农药苯磺隆污染的土壤中通过采用富集培养分离技术得到4株以苯磺隆为唯一碳源生长的细菌,分别将其命名为B1、B2、B3和B4。通过观察这4种菌株的形态学特征,研究其生理生化特性以及分析其16S rDNA序列,初步鉴定菌株B1为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa),B2为戴尔福特菌(Delftia sp.),B3为微杆菌(Microbacterium sp.),B4为产碱杆菌(Alcaligenes sp.)。并通过研究温度、初始pH值、接种量、苯磺隆初始浓度、培养基体积、氮源、碳源、Mg2+浓度等因素对4种菌株生长情况的影响,确定了菌株的最佳生长条件。结果显示,B1菌株的最适温度为35℃,其他3株菌株均为30℃。菌株B3最适pH为8.0,其余3株菌株均为pH7.0。B1和B3菌株最适接种量为15%,B2和B4最适接种量为10%。菌株B3最适苯磺隆初始浓度为100mg·L-1,其余菌株最适苯磺隆初始浓度均为200mg·L-1。4株菌株最适培养基体积均为75mL,最适氮源均为硝酸铵,最适碳源均为葡萄糖。B2菌株最适Mg2+浓度为100mg·L-1,其余3株菌株均为200mg·L-1。B1和B4菌株最适NaCl浓度为20g·L-1,B2菌株NaCl浓度为5~30g·L-1,B3菌株最适NaCl浓度为50g·L-1。该结果为利用微生物对农药苯磺隆污染的土壤进行原位生物修复提供理论依据。     

Arthrobacter sp. AG1菌株降解土壤中阿特拉津研究

在阿特拉津浓度为50mg/kg干土的黄棕壤、潮土和红壤接种1.5×106CFU/g干土的降解菌Arthrobacter sp. AG1,10天后土壤中的阿特拉津分别降解至1.5、6.6和10mg/kg干土。阿特拉津的降解速率受到土壤性质的影响,但AG1仍能在不满足其生长繁殖要求的pH值的土壤中有效降解酸性土壤中阿特拉津;土壤中水分含量对降解效果影响较大,>20%时降解效果较好;土壤低含水量和低pH值会导致AG1降解阿特拉津的活力下降。不同的接种量对降解效果有一定影响,但105～107CFU/g干土接种量的AG1都能有效发挥降解作用。AG1降解完土壤中的阿特拉津后,在土壤含水量分别为5%和15%的情况下能长期保持降解活性,对60天后第2次施入黄棕壤和潮土中的50mg/kg阿特拉津4天时降解效率在65%以上。     

纳米Fe^0与微生物协同降解土壤中PCB77

以红壤、黄褐土和砂姜黑土为供试土壤,以3,3′,4,4′-四氯联苯（PCB77）为目标化合物,进行了纳米Fe0、微生物以及联合体系降解土壤中PCB77的动力学研究。结果表明,土壤中PCB77自然降解率低,投加纳米Fe0和微生物均能显著加快土壤中PCB77降解速率,降解过程可用一级反应动力学方程拟合。当PCB77初始浓度为4mg·kg-1,纳米Fe0投加量为20mg·g-1,PCB77在红壤、黄褐土和砂姜黑土中反应速率常数k分别为0.0205d-1、0.0165d-1和0.0145d-1;通过富集培养的方法从污染土壤中分离出一株多氯联苯降解菌,初步鉴定该菌株为Pseudomonas sp.,当降解菌投加量为2×108cfu·g-1时,PCB77在3种土壤中反应速率常数分别为0.0136d-1、0.0094d-1和0.0124d-1;当同时投加20mg·g-1纳米Fe0和2×108cfu·g-1降解菌时,其反应速率常数分别为0.0264d-1、0.0218d-1和0.0232d-1。纳米Fe0与微生物协同降解的效果要明显优于纳米Fe0和微生物的单一体系。     

乙草胺降解菌Y-4的分离鉴定及降解特性研究

从长期经乙草胺污染的污泥中分离到一株能以乙草胺为唯一碳源和能源生长的菌株Y-4,通过生理生化实验和16S rDNA同源性序列分析,鉴定为申氏杆菌属（Shinella sp.）。采用室内培养方法,研究了Y-4对乙草胺的降解特性。结果表明,Y-4能有效地降解浓度为5～200 mg.L-1的乙草胺,在48 h内对50 mg.L-1乙草胺的降解率达到83.3%。菌株Y-4降解乙草胺的最适pH值为8.0,最适温度为30℃,其对丙草胺和丁草胺等农药也有良好的降解效果。     

DIFFERENTIAL RESPONSE OF VIGNA RADIATA L. TO VARIED DOSES OF CHLORPYRIFOS

Twenty-day old seedlings were exposed to different concentrations ranging from 0–1.5 mM of chlorpyrifos through foliar spray in the field condition. The seedlings were uprooted for analyses and observed at the preflowering (five days after treatment, DAT), flowering (10 DAT) and post-flowering (20 DAT) stages for various morphological parameters such as plant height, number of branches, leaves per plant, total leaf area, plant biomass and photosynthetic pigments viz. Chlorophyll (Chl) a, Chl b, Total Chl, and Carotenoid (Car) content. Yield attributing characters like number of pods plant^?1, number of seeds pod^?1 and weight of 100 seeds were analyzed from both control and treated plant after harvest stage. All the growth parameters, pigments’ activity and yield parameters increased at 0.3 mM insecticidal treatment, when compared with control. Further increases in insecticide level had a negative impact upon all studied parameters.     

甲酸甲烷杆菌和甲烷八叠球菌的分离和特征

本文介绍从德国哥廷根污水处理厂腐化塔污泥中分离出的两株甲烷细菌，其中一株为甲酸甲烷杆菌（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｆｏｒｍｉｃｉｃｕｍ），其细胞杆状，可利用甲酸或Ｈ２／ＣＯ２作为碳源和能源，另一株为甲烷八叠球菌属（Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａ），其细胞球状，成堆排列，可利用甲醇或Ｈ２／ＣＯ２作为碳源和能源。     

有机无机肥配施对小麦吸收氮磷及土壤肥力的影响

￣（１５）Ｎ示踪试验表明，有机无机肥配施促进了有机叉的矿化和小麦对有机氮的吸收利用，基施氮肥主要用于营养器官的形成，返青追肥主要用于生殖器官的形成。有机无机氮肥配施提高了总氮生产效率。配施处理小麦对磷素的吸收总量稍高于单施无机氮肥处理，磷素在籽粒中的分配率稍低于单施无机氮肥处理是导致磷素生产效率下降的重要因素。有机无机肥配施提高小麦产量的同时也培肥了地力，是小麦高产稳产的重主措施之一     

THE IDENTIFICATION AND DETERMINATION OF GLUCURONIC AND GALACTURONIC ACIDS IN SCOTTISH SOILS AND SOIL FRACTIONS USING ION-EXCHANGE AND GAS-LIQUID CHROMATOGRAPHY

Two methods have been used for the identification and determination of uronic acids in soils and soil fractions. The uronic acids were released by hydrolysis with sulphuric acid. After partial purification by ion-exchange chromatography they were separated either by further ion-exchange or by gas-liquid chromatography of derivatives. The latter method is preferable for determination of the specific activities of uronic acids in soil tracer work. Both galacturonic and glucuronic acids were detected in the four Scottish soils examined, the galacturonic acid being present in slightly greater amounts in each soil. Mannuronic acid was not detected. The total amount of uronic acids found ranged from about 4 mg to 6 mg/g soil.     

坡面汇流汇沙与侵蚀—搬运—沉积过程

侵蚀、搬运和沉积过程是土壤侵蚀过程中相互影响又相互制约的三个子过程。自从 2 0世纪 40年代Ellison[1～ 4] 将水蚀过程分为四个子过程 ,即雨滴侵蚀过程、径流侵蚀过程、雨滴搬运过程和径流搬运过程以来 ,许多学者从不同角度对其进行了研究。Meyer和Wischeier[5] 及Meyer和Fo     

MAKING SOIL AND WATER CONSERVATION SUSTAINABLE: FROM COERCION AND CONTROL TO PARTNERSHIPS AND PARTICIPATION

For close to a century, rural development policies and practice have taken the view that farmers are mismanagers of soil and water. This paper reviews the history of farmers being advised, paid and forced to adopt new soil and water conservation measures and practices. Many have done so, and environments and economies have benefited in the short term, but ill-conceived policies and badly designed programmes and projects have undermined these efforts in the name of conservation. Most efforts have been remarkably unsuccessful, often resulting in more erosion. They have undermined the credibility of conservation and wasted huge sums of money. For a new era of soil and water conservation, new initiatives are showing how to make conservation sustainable. Farmers are now considered the potential solution rather than the problem, and so the value of local knowledge and skills is being put at the core of new programmes. This involves a major focus on building farmers' capacity to innovate and develop technologies appropriate to their own conditions. Local organizations are strengthened through participatory processes, this participation being interactive and empowering. Recent evidence is indicating that these new interactions between professionals and farmers are producing considerable productive and sustainable benefits. For widespread impact, enabling policy frameworks are still needed to encourage the spread of more sustainable practices for agriculture. © 1997 John Wiley & Sons, Ltd.     

水肥耦合对小麦玉米带田产量效应及土壤水分动态研究

采用3414最优回归设计方案,研究了水肥耦合对小麦玉米带田产量效应及土壤水分动态规律。结果表明：不同水肥耦合模式对带田作物的产量差异达极显著水平。在灌水量4800m3/hm^2,施氮肥420kg/hm^2,磷肥120kg/hm^2的处理（W2N2P2）中,带田产量和水分利用效率达最高值,决定带田总体产量性状主要因子为氮...     

黄土与古土壤中重金属的存在形态及风化成土作用对其影响

本文采用了七步连续萃取方法，研究了洛川黄土剖面黄土与古土壤中Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｏ和Ｎｉ五种重金属的存在形态。结果表明：黄土与古土壤中上述元素主要存在于残余态和晶形，无定形氧化铁的结合态中，而且线性回归分析表明Ｃｕ，Ｚｎ，Ｎｉ与晶形氧化铁之间存在关；ｃＵ，ｃＯ，Ｎｉ与无定形氧化铁之间存在相关；黄土风化为古土壤后，碳酸盐结合态的重金属含量增加是古土壤相对于黄土重金属增加的主要原因。     

稻草和尿素配施时水稻对肥料氮和土壤氮的吸收利用

利用＾１５Ｎ同位素示踪技术,研究了稻草和尿素配施时水稻对肥料和土壤氮的吸收。结果表明,稻草单施导致土壤速效氮的生物固定,氮素供应不足是影响水稻分蘖成穗的限制因子,稻草配合尿素施用,明显改善肥料氮和土壤氮的供应,既有利于当季水稻增产,也有利于培养土壤肥力,还有利于后茬物作产量的提高 。