1株抗锌菌株的筛选及其在黑麦草修复锌污染土壤上的应用

为寻求微生物降解菌在重金属污染土壤修复工程中应用,采用摇瓶培养法与16SrDNA序列分析法相结合研究重金属锌污染土壤中强耐锌菌株的种类;并采用盆栽试验,研究不同菌肥搭配对黑麦草富集重金属锌的影响。结果表明:从被污染土壤中分离出1株具有较强锌耐受能力的细菌jyj,初步确定为蕈状芽孢杆菌(Bacillus mycoides);该细菌与肥料搭配施用,黑麦草地下部分锌含量较对照(2 560.5mg/kg)提高1.55倍,地下生物富集系数提高至5.13。     

贵州矿区放线菌多样性及对汞的抗性

为探明贵州喀斯特重金属污染区域土壤放线菌多样性特征以及为其污染修复应用奠定基础,从贵州铜仁地区的25份土壤样品中,采用梯度稀释涂布法,利用3种处理方式、7种培养基分离放线菌;通过形态特征、16SrDNA基因序列分析结合生理生化特征鉴定放线菌;同时筛选重金属汞抗性菌株。结果从土样中共分离出56株典型放线菌菌株,经初步鉴定,分属于链霉菌属、孢囊链霉菌属、高温单孢菌属、线杆菌属、间孢囊菌属、诺卡氏菌属、小单孢菌属;其中链霉菌属放线菌占68%。筛选出了1株对汞有较高抗性(75mg·L~(-1))的放线菌菌株,优良耐受菌株的最大抗性约85 mg·L~(-1),菌株经鉴定为枝链霉菌Streptomyces rameus。共分离出56株,分属于7个属的放线菌菌株;筛选出1株重金属汞高抗菌株,经鉴定为枝链霉菌。     

污染土壤中重金属Cr吸附菌株的筛选与鉴定

以Cr污染土壤为菌源样品,富集培养与菌株分离后,采用二苯碳酰二肼分光光度法从中筛选Cr吸附菌株,共筛选分离出4株高效吸附重金属Cr的细菌菌株。通过形态观察、生理生化试验对4株菌株进行了种属鉴定,初步鉴定4株菌株均为芽孢杆菌(Bacillus)。     

一株高抗铬真菌的分离筛选及其特性的研究

[目的]从受铬污染的土壤中分离抗铬微生物。[方法]利用微生物分离纯化技术,在培养基中加入不同浓度的Cr^6＋,经过不断的分离和驯化筛选耐铬真菌,根据其形态特征和菌落特征进行初步鉴定,并对其生物学特性进行了初步研究,包括生长曲线的测定、温度、pH值和渗透压对其生长的影响。[结果]从玉林市周边地区受重金属污染较严重的10处土壤中分离筛选到1株在Cr（VI）浓度为1000mg/L时仍生长良好的抗铬真菌,根据其形态特征和菌落特征初步鉴定该菌为酵母菌,该菌在15～37℃的温度范围内生长良好,最适温度为28℃;pH在4～10时,菌株均能生长良好,其中最适生长pH为7.2;在NaCl浓度为0.5%～5%时,均能生长良好。通过抗性试验,发现该菌除了对铬具有较高的抗性外,对其它的重金属Pb、Cu、Fe和复合重金属Pb＋Cu、Cu＋Fe、Pb＋Fe、Pb＋Cu＋Fe也具有抗性能力。[结论]该试验筛选到的抗铬真菌对自然环境具有较好的适应性,同时该菌对其他重金属也具有抗性。     

土壤接种耐高浓度重金属真菌对小白菜生长的影响研究

重金属污染已成为全球严重的环境问题,其不仅危害生态环境,还能通过食物链危及到人类的健康.从Pb、Cd污染蔬菜土壤中筛选出2株耐高浓度Pb、Cd的真菌1号(耐Pb)和9号(耐Pb和Cd复合污染),经鉴定分别为产黄头孢霉(Cephalosporium chrysogenum)和头孢霉属(Cephalosporium);这两株菌对液体培养基中Pb的去除率分别为72.45%、54.82%,9号菌对Cd的去除率为20.86%,菌丝体内Pb的含量分别达到了22.52mg/kg、18.46mg/kg,9号菌丝体内Cd的含量为0.206mg/kg;将这2种菌接种到Pb、Cd污染的土壤中,均能降低蔬菜植株中Pb、Cd的含量,有利于安全生产蔬菜.     

高耐镉硫酸盐还原菌的筛选及鉴定

为了筛选高效修复重金属镉污染的微生物菌株,从重金属污染水体中分离筛选到12株硫酸盐还原菌,对其形态特征、镉耐受能力及吸附能力进行了研究。结果表明,在含硫酸亚铁铵的固体富集培养基上,12株硫酸盐还原菌的菌落均为黑色,不产芽孢,革兰氏阴性,初步鉴定为脱硫弧菌属硫酸盐还原菌;其中,菌株S-3、S-5、S-10、S-11具有较强的镉耐受能力,在镉离子浓度为80 mg/L的培养液中仍可生长;菌株S-10和S-11的吸附能力较强,在镉离子浓度为80 mg/L的培养液中,对镉的吸附率分别为70.63%±1.856%和72.27%±3.163%,死菌体对镉离子也有一定的镉吸附作用,但吸附能力显著低于活菌体的吸附效果。     

耐高浓度铬(Ⅵ)细菌的分离筛选和鉴定

[目的]筛选耐高浓度Cr(Ⅵ)的细菌。[方法]以江苏某电镀厂排污口含Cr(Ⅵ)污泥为分离对象,采用选择压力法分离筛选出一批耐Cr(Ⅵ)细菌,测定分离得到的菌株耐不同浓度Cr(Ⅵ)的能力,并对9株高耐Cr(Ⅵ)细菌的分类地位进行了确定。[结果]从Cr污染土壤中筛选出26株能够耐受Cr(Ⅵ)的细菌,其中有9株细菌能够耐受300 mg/L及以上浓度的Cr(VI)。常规生理生化试验和16S rDNA测序结果表明,这9株细菌分别属于下列6个属:Arthrobacter、Bacillus、Ochrobactrum、Microbacterium、Amycolatopsis、Pusillimonas。[结论]这9株细菌在Cr(Ⅵ)污染生境的修复中存在潜在的应用价值。     

新疆温宿县土壤重金属含量分布及污染风险评价

[目的]分析新疆温宿县林果土壤重金属As、Hg、Cd、Pb和Cr的含量,明确该区域的重金属含量及分布状况,并对其安全性进行风险评价.[方法]2014年对温宿县5.33×104 hm2(80万亩)林果取样调查,根据林果分布、树龄及土壤特征在1 300个样点中选取代表性138个样点,测定重金属As、Hg、Cd、Pb和Cr的总含量.采用污染指数法和潜在生态风险指数法,结合新疆土壤背景值、国家土壤质量二级标准,进行该区的土壤重金属总量分析和重金属污染评价.[结果]温宿县土壤重金属,As平均含量11.96 mg/kg,Hg平均含量0.032 mg/kg,Cd平均含量0.17 mg/kg,Pb平均含量22.93 mg/kg,Cr平均含量43.38 mg/kg,且5种土壤重金属变异系数均较小.以国家土壤环境质量标准(二级)为基础,各元素的污染指数污染程度排序为:As＞ Cd＞Cr＞ Pb＞ Hg.污染评价表明,5种重金属元素(As、Hg、Cd、Pb和Cr)在温宿县土壤的单因子污染指数(Pi)中,均属于安全等级(Pi≤1),为清洁水平;就综合污染指数(Ps)而言,该区域的土壤重金属元素污染程度也均属于安全等级(Px≤0.7),为清洁水平;单因子潜在生态风险评价指数的平均值表明,温宿县5种重金属的潜在生态危害排序为:Hg(77.35) ＞Cd(42.60) ＞As(11.03) ＞Pb(7.96) ＞Cr(1.01),重金属As、Pb和Cr处于低生态风险程度(E＜40),重金属Hg和Cd处于中生态风险程度(E＜80).5种重金属的综合潜在生态风险指数的范围为79.78～236.10,处于低生态风险程度(RI=139.94＜ 150).[结论]新疆温宿县土壤重金属(As、Hg、Cd、Pb和Cr)含量均低于警戒线,污染程度均处于安全等级,单因子、综合生态风险评价也均属于低生态风险程度,说明温宿县的土壤环境质量整体良好.     

一株提高植物幼苗耐受Cr~(6+)细菌(Exiguobacterium sp.S2)的分离与鉴定

植物促生菌因其具有对植物生长促进及增强抗逆性等优点,在植物-微生物联合修复重金属污染土壤中具有良好的应用潜力,能为环境生物修复以及工农业生产提供优良菌种资源,实现其更大范围的应用。以甘肃省平凉市污染土壤中分离得到的Cr~(6+)耐受菌株为目的菌,测定菌株的促植物生长特性(产IAA、溶磷、ACC脱氨酶活性),采用改良的Belimov方法筛选出1株促生特性较好的菌株,进行生理生化及16S rRNA基因序列分析鉴定。初步分离得到32株Cr~(6+)耐受菌株,根据改良的Belimov方法筛选出1株S2菌株,通过生理生化及16S rRNA鉴定S2菌株为Exiguobacterium sp.,GenBank登录号为MH180821。玉米幼苗生长试验表明,与不同Cr~(6+)浓度处理组相比,接种了S2菌株的玉米幼苗根长、茎长、叶面积都有显著提高,平均根长分别增加95.74%、41.34%、194.12%,平均茎长分别增加32.03%、-30.13%、28.96%,平均叶面积分别增加73.94%、35.17%、26.92%,平均鲜质量分别增加33.33%、33.62%、-20.00%,其显著提高了玉米幼苗对Cr~(6+)的耐受性。该研究表明,Exiguobacterium sp.S2在污染土壤中能够更好地定殖并保护促植物生长能力的发挥,为重金属污染土壤的植物-微生物联合原位修复提供了良好的微生物资源。     

泊江海子流域土壤重金属分布与生态风险探讨

以泊江海子流域的土壤为对象,采集表层土样54份,对7种重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Hg、As)含量进行了分析,利用Arc GIS 10.1获取各重金属在该流域空间分布特征,运用单因子法、综合污染指数法及Hakanson潜在生态危害指数法对研究区的土壤质量及重金属潜在生态危害程度进行评价。结果表明,土样中7种重金属含量平均值从高到低依次为Zn(79.60 mg/kg)、Cr(56.40 mg/kg)、Ni(12.89 mg/kg)、As(12.48 mg/kg)、Cu(8.34 mg/kg)、Pb(6.60 mg/kg)、Hg(0.03 mg/kg),均达到了国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)一级标准,其中Zn、Cr、Pb含量均值高于内蒙古土壤背景值,Ni、As、Cu含量低于内蒙古土壤背景值;7种重金属空间变异系数均达到中等变异程度;土壤各重金属元素的单因子指数均值从大到小依次为As、Zn、Cr、Ni、Cu、Hg、Pb,综合污染指数平均值为0.95,说明整个研究区土壤为尚清洁状态;相对于标准,约1/3土壤存在轻微以上污染,Zn含量的高低是影响土壤环境质量的主导因素;Hg、As为综合潜在生态风险主要贡献元素,综合潜在生态风险指数RI均值为85.98,该流域处于轻微生态危害等级。     

金华市郊杂草对土壤重金属元素的吸收与富集作用（I）—6种重金属元素在杂草和土壤中的含量分析

对金华市郊土壤-杂草中Cd、Cr、Cu、Mn、Pb和 Zn6种重金属元素含量测定和统计表明(1)杂草不同器官内6种重金属元素的平均含量由高到低分别为根＞叶＞茎＞花果,元素在植物体内的含量由高到低分别为Zn＞Mn＞Pb＞Cu＞Cr＞Cd,富集系数由大到小分别为Cd＞pb＞Zn＞Mn＞Cu＞Cr;(2)空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)、光风轮(Clinopodium confinis)、水苦荬(Veronica undulata)、石龙芮(Ranunculus japonicus)、水蓼(Polygonum hydropiper) 和水芹(Onanthe ajvanica)等能够耐较强的重金属污染,其中空心莲子草根、茎、叶中Zn的含量可高达1699.28mg/kg、1108.77mg/kg和753.08mg/kg,根中Mn含量达1268.48mg/kg,水蓼叶中Mn的含量可达1616.71mg/kg;(3)在重金属严重污染的环境中生长的杂草,不仅体内重金属含量上升,而且对重金属的富集系数也增高.     

榆林市榆阳区农田土壤重金属评价与研究

以榆林市榆阳区农田土壤为研究对象,分析土壤中8种重金属Cd、Pb、Cu、Cr、As、Hg、Zn和Ni的含量,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法进行评价,利用相关性分析和主成分分析解析重金属元素的来源,结果表明：(1)重金属元素空间分布不对称、不集中、不均衡;(2)以背景值为评价基础时,Cd、Pb和Zn元素平均值为0.12 mg/kg、15.98 mg/kg、34.92 mg/kg,均高于榆阳区土壤背景值,达到污染水平,上盐湾镇、鱼河峁镇和牛家梁镇土壤样点重金属污染等级分别达到重度污染、中度污染和轻度污染;潜在生态危害指数介于7.79～14.78之间,属于轻微生态危害水平。(3)以国家农用地土壤污染风险筛选值为评价基础时,榆阳区内土壤重金属含量属于清洁、安全状态、轻微生态危害水平。(4)通过土壤重金属相关性分析和主成分分析初步判断出：Cd、Pb、Cu、Cr、As、Zn和Ni主要受农业、交通、工业和自然的综合影响;Hg来源是大气沉降。     

不同价态铬对土壤碱性磷酸酶活性的影响

【目的】研究不同价态铬对土壤碱性磷酸酶活性的影响,为环境保护以及重金属铬的监测提供理论依据。【方法】以采自陕西杨凌、榆林、黄龙的土娄土、风沙土、褐土为供试土样,采用室内模拟方法,研究了Cr3+(0,250,500,750,1500,2500,5000 mg/kg)、Cr6+(0,500,1000,1500,2000,2500,5000 mg/kg)单一和复合污染条件下,土壤碱性磷酸酶活性的变化规律。【结果】土壤碱性磷酸酶活性(U)随铬含量(C)的增加而降低,采用U=A/(1+B×C)模型(其中A、B为复合参数)可较好地表征土壤碱性磷酸酶与铬含量之间的关系,且拟合方程均达极显著相关;土壤受铬轻度污染的Cr3++Cr6+、Cr3+、Cr6+临界含量分别为17.8,37.9,548.7 mg/kg。【结论】铬明显抑制土壤碱性磷酸酶活性,其中Cr3+的抑制作用明显强于Cr6+,土壤碱性磷酸酶可表征土壤铬污染的程度,铬对土壤碱性磷酸酶的作用机理均为完全抑制作用。     

1株耐铜、锌离子土霉素降解菌的筛选鉴定及特性

【目的】铜、锌离子和土霉素作为养殖业中常用饲料添加剂,在畜禽粪便和污水中大量残留,形成了复合污染。本文在铜、锌离子的胁迫下筛选出降解土霉素的菌株。【方法】通过选择培养基,从养殖废水中筛选分离出1株土霉素降解菌DJI,优化其降解条件,测定DJ1菌株对其他四环素类抗生素和氯霉素的耐受性。【结果】通过菌株形态学特征及18S rDNA序列比对分析,确定DJ1菌株为Cutaneotrichosporon cutaneum。该菌在pH7、温度30℃、装液量50 mL(使用250 mL三角瓶)、底物质量浓度200 mg/L、接种量为1%(φ)的条件下,培养5 d后对土霉素的降解率为78.83%。在低质量浓度(50 mg/L)土霉素的培养基中,添加50 mg/L Zn~(2+)抑制了土霉素的降解;而在高质量浓度(200mg/L)土霉素培养基中,添加50 mg/L Cu~(2+)抑制了土霉素的降解。菌株DJ1对四环素类抗生素及氯霉素具有高耐受能力,耐受均超过700 mg/L,能在抗生素与重金属铜、锌离子二元交叉培养基平板上生长,具有耐抗生素与重金属的双重抗性。【结论】菌株DJI具有高耐受四环素类抗生素、氯霉素、铜和锌离子的能力,能高效降解土霉素,可在环境抗生素污染防治中发挥积极作用。     

上海郊区典型农业土壤重金属累积和评价

土壤重金属污染是土壤环境污染的重中之重,不同的重金属评级方法评估结果差异较大。为考察光明食品集团在上海崇明和奉贤区域的土壤重金属污染情况,采用地积累指数法,以国家和上海市土壤重金属背景值为计算依据,按照地积累指数评价与分级标准,分析典型区域重金属积累情况并进行评价。结果表明:崇明区域8种重金属平均含量依次为Cu 23.61 mg∕kg,Zn 88.34 mg∕kg,Pb 12.38 kg∕kg,Cd 0.11 mg∕kg,Cr86.82 mg∕kg,Ni 27.59 mg∕kg,Hg 0.1 mg∕kg和As 8.71 mg∕kg;奉贤区域重金属平均含量依次为Cu 21.18 mg∕kg,Zn 103.13 mg∕kg,Pb 12.59 kg∕kg,Cd 0.13 mg∕kg,Cr 85.03 mg∕kg,Ni 19.71 mg∕kg,Hg 0.08 mg∕kg和As 8.85 mg∕kg。整体而言,光明食品集团国营农场崇明和奉贤区域的农田土壤重金属均处于安全范围内;地积累指数分级频率因评价标准值的差异而有所不同,8种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni、Hg和As)未造成污染,Igeo均小于0,说明光明食品集团上海崇明和奉贤区域的国营农场土壤质量安全。     

多菌灵降解菌XJ-D的分离鉴定及其特性研究(英文)

[目的]分离多菌灵降解菌XJ-D,并对其特性进行研究,以期用于多菌灵污染土壤的生物修复。[方法]从长期施用多菌灵农药的葡萄园中分离筛选1株多菌灵降解菌XJ-D,经Biolog微生物自动分析系统和16SrDNA聚类分析等对其进行鉴定。[结果]鉴定菌株XJ-D为红串红球菌(Rhodococcus erythropolis)。其可利用多菌灵为唯一碳源、氮源进行生长,将其接种在600mg/L多菌灵的无机盐培养基中,11天时多菌灵的降解率达99.0%,平均降解能力为52.87mg/(L·d)。[结论]该菌株在干旱区土壤农药污染修复方面具有较好的应用潜力和发展前景。     

选冶矿厂周边土壤中几种重金属污染状况调查分析

通过对云南个旧某选矿、冶炼厂周边土壤中Pb、Cd、Cr和Zn含量的测定,分析了选矿、冶炼厂周边土壤中重金属污染状况。结果表明,Cr的含量在25.25～218.82mg/kg,Pb的含量在383.49～3085.89mg/kg,Cd的含量12.25～119.14mg/kg,Zn的含量在677.56～5842.26mg/kg。以云南省背景值为评价标准综合污染指数为130.84,以国家环境质量二级标准为评价标准,综合污染指数为48.04。该区域受到Pb、Cd、Cr和Zn等4种重金属污染,污染严重。     

红碱淖湖滨土壤微生物及稀有放线菌研究

【目的】分析陕西神木红碱淖湖滨土壤理化性质、微生物资源及稀有放线菌资源的分布,为沙化环境下放线菌资源利用及红碱淖地区生态保护与植被恢复提供科学依据。【方法】2009-09,在红碱淖的北岸、西岸、南岸共采集12个土样,对土样的理化性质和微生物区系进行分析,并采用5种放线菌培养基对该地区土壤中的放线菌进行了分离,对具有特殊形态的13株放线菌进行16SrDNA鉴定。【结果】①红碱淖地区土壤pH值均在8.2以上,最高值接近10,土壤中碱解氮、速效钾、速效磷含量分别在7.00～79.10,24.84～71.73,2.34～5.30mg/kg。②红碱淖地区土壤细菌、放线菌和真菌数量分别为105～107,102～104,101～103 CFU/g;微生物生物量碳含量在43.94～608.80mg/kg,其与土壤微生物数量之间相关性达极显著水平(P<0.01)。③改良HV琼脂培养基对红碱淖地区放线菌具有较好的分离效果。④16SrDNA测序比对结果显示,红碱淖地区放线菌资源以诺卡氏菌属(Nocardia)和链霉菌属(Streptomyces)为主;稀有放线菌占到23.08%,分属于拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)、糖丝菌属(Saccharothrix)和Actinophytocola。【结论】红碱淖地区的土壤属于碱性或者强碱性,土壤肥力较低;该地区蕴含着丰富的放线菌资源。     

纳米Fe0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。     

耐铅植物内生菌的筛选及其促生机制研究

为研究植物内生菌提高植物修复重金属污染的效率及机制,本试验以生长于丽水市水阁村重金属污染地区的植物为材料,分离筛选耐铅优势菌株,对其促生特性及影响因素进行检测。试验结果表明,从供试植物中分离筛选出一株耐铅性强的内生细菌GZ01,经鉴定为链球菌属。该菌最高耐受Pb²⁺浓度为700 mg·L^-1,且具有分泌吲哚-3-乙酸(IAA)、产铁载体、溶解难溶性磷及合成1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶等功能。在初始接种量为3%、Pb²⁺浓度为500 mg·L^-1条件下培养5 d,该菌分泌IAA效果最佳;在初始接种量为10%,培养6 d时,该菌溶磷效果最好;在初始接种量为10%、Pb²⁺浓度为200 mg·L^-1的条件下培养6 d,该菌产铁载体效果最佳。回接试验表明,染菌组大豆的株高、鲜重等指标均比对照组高,其体内Pb²⁺含量低于对照组。说明菌株GZ01能通过分泌促生物质,促进宿主植物生长,降低重金属Pb²⁺对植物的毒害作用,可作为内生菌植物联合修复重金属污染的目标菌株。