草甘膦降解菌的分离及其降解效能研究

从受草甘膦污染严重的土壤中富集、筛选并分离到1株降解菌G1,采用室内测定方法,对该菌株的生物学特性、对草甘膦的降解效能及对草甘膦的耐受性进行了初步研究。结果表明,菌株G1能以草甘膦作为惟一的碳源生长。在含有草甘膦的培养基上其降解率达71.76%,最适抗草甘膦浓度为300mmol/L,对草甘膦的抗性浓度在500mmol/L以下。     

蒽降解菌的分离鉴定与降解条件优化

[目的]研究蒽降解菌株的生长条件和降解特性。[方法]从长期被石油污染的土壤中筛选得到一株以蒽为唯一碳源的菌株A1,经16S rDNA分子鉴定后通过单因素试验和正交试验对菌株的培养条件和蒽降解条件进行研究。[结果]A1菌株的最佳培养条件为:接种量5.0%,pH 6.0,温度35℃,蒽初始浓度40 mg/L。菌株在pH 7～10,最适降解温度30℃,接种量5%时,生长率及降解率均达到最大。盐浓度为1.2%,蒽浓度为100 mg/L时,菌株降解率达到最大。[结论]该研究可为有机物污染土壤的生物修复研究提供理论依据。     

多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对草甘膦降解特性的研究

长期或不当施用草甘膦会对非靶标生物和环境造成破坏作用。微生物是生物修复的重要生物资源，利用微生物及其产生的降解酶处理环境中有机磷农药的方法，已显示出良好的应用前景，是近年来研究有机磷农药降解的主要发展方向。本文目的在于研究分离于松树根际土壤的高效解磷细菌多噬伯克霍尔德氏菌（Burkholderia multivorans）WS-FJ9菌株对草甘膦的降解特性及其降解条件的优化。采用添加不同浓度草甘膦NA平板接种WS-FJ9菌株观察其对草甘膦的耐受性；分别以草甘膦为唯一碳源、氮源或磷源，探讨WS-FJ9菌株对草甘膦的利用状况；采用低进水量间歇式反应器法（FBR）测定了WS-FJ9菌株降解草甘膦动力学参数；利用Plackett-Burman（PB）、Central Composite Design（CCD）试验设计及响应面分析法（RSM）筛选与优化影响WS-FJ9菌株降解草甘膦的主要因素。WS-FJ9菌株有效降解草甘膦的最大耐受浓度为0.4%； WS-FJ9菌株在以草甘膦为唯一碳源、氮源或磷源培养基上均能正常生长；WS-FJ9菌株对草甘膦的亲和性常数（Ks值）为65 μL?mL-1，对草甘膦降解的极限浓度（Smin）为21.9 μL?mL-1；通过PB试验，筛选出3个影响菌株降解草甘膦的关键因素为培养温度、葡萄糖及硫酸铵的加入量，通过CCD设计及响应面法优化分析得到影响草甘膦降解率的关键因素的二阶模型，确定了WS-FJ9菌株降解草甘膦的最优实验操作条件为：培养温度27.7℃，葡萄糖和硫酸铵的加入量分别为0.67、0.50 g?L-1。实验条件下WS-FJ9菌株对草甘膦的降解率最高为72.83％。     

苄嘧磺隆降解菌BP-H-01的分离及降解特性

【目的】分离筛选苄嘧磺隆的高效降解菌株,为磺酰脲类除草剂土壤残留危害的综合治理提供候选生物制剂。【方法】采用查氏培养基,从采自全国5省市的23份土壤样品中筛选降解菌,以苄嘧磺隆为唯一碳源进行摇瓶培养复筛,以相对降解率为评价标准,确定高效降解菌株,根据形态初步鉴定其种属,研究其降解特性。【结果】从土壤中分离筛选出能耐受500mg/L苄嘧磺隆的真菌与细菌菌株共计78株,其中共培养2d后,菌株BP-H-01对25～500mg/L苄嘧磺隆的相对降解率达80%以上,根据形态学特征初步确定该菌株为曲霉属(Aspergillus sp.)真菌。菌株BP-H-01降解苄嘧磺隆的最适pH为7.5,最适温度为28℃,初始接菌量2g/L,在此条件下相对降解率可达84.5%。【结论】菌株BP-H-01对苄嘧磺隆具有显著降解效果。     

毒死蜱降解菌的筛选及其特性的研究

［目的］筛选对毒死蜱具有良好降解作用的菌株，为利用微生物进行有机磷农药土壤修复提供理论依据。［方法］采用富集分离法从喷施毒死蜱的土壤中分离出4株对毒死蜱有良好降解作用的菌株，经复筛最终得到1株能够高效降解毒死蜱农药的微生物菌株D12，在充分供氧的条件下，研究菌株降解毒死蜱的降解过程、生长条件及其影响因素，并在纯培养的条件下测定该菌株对毒死蜱的降解效果。［结果］当接种量为菌浓度OD560=0.179，最适pH值为7.0，温度为30 ℃，毒死蜱浓度为100 mg/L时，该菌株D12培养6 d后的降解率达到50.4％。该菌生长的最佳毒死蜱浓度为1000 mg/L，对毒死蜱的最大耐受浓度为3 000 mg/L。［结论］试验筛选的菌株D12在基础培养基中对毒死蜱有较强的降解能力。     

多菌灵降解菌的分离与降解特性研究

从长期施用多菌灵的葡萄园土壤中分离纯化得到一株对多菌灵降解效能高的菌株2-1。试验研究表明,该菌降解多菌灵的最适pH值为4.0~9.0,最适温度为25~30℃。该菌在培养温度30℃,pH7.0,摇床转速200 r/min条件下培养64 h,对多菌灵(200 mg/L)的降解率达100%。     

一株草甘膦高效降解菌的筛选和表征研究

为研究利用细菌微生物降解草甘膦农药污染,从沈阳某地区农田土壤中分离得到一株草甘膦高效降解菌Ensifer sp. BRY。基于16S rDNA检测,BRY被鉴定为剑菌属(Ensifer sp.)。BRY能在以草甘膦(最高浓度400 mg·L-1)为唯一碳源的无机盐培养基中生长,在50 h对300 mg·L-1草甘膦的降解率可达到69.60%。在30℃、pH 6.0、10%初始接种量时,菌株BRY在50 h内的草甘膦(100 mg·L-1)降解率达到91.93%,当相同条件下调节初始接种量为20%时,菌株BRY的草甘膦降解率升高。当培养体系加入其他碳源(葡萄糖、蔗糖)时,草甘膦降解率降低。菌株BRY对不同浓度草甘膦的降解过程符合Haldane方程,其最大比生长速率μmax为1.68 h-1,半饱和常数Ks为167.80 mg·L-1,抑制常数Ksi为50.55 mg·L-1,Ksi/Ks为0.30。研究表明,菌株BRY对草甘膦具有较高的耐受能力和降解能力,通过优化培养条件可以提高降解效率,在用于草甘膦污染环境的生物修复过程中,菌株BRY具有独特潜力。     

苯胺降解菌的分离及降解特性研究

[目的]筛选高效苯胺降解菌并研究其降解特性。[方法]通过驯化富集培养,从河南某化工厂活性污泥中分离出1株以苯胺为唯一碳、氮源的高效苯胺降解菌DA-K,并对该菌株进行了生理生化鉴定和生物学降解特性研究。[结果]DA-K菌株呈革兰氏阴性,细胞为杆状,菌落颜色呈灰白色,初步确定为不动细菌属。通过测定,DA-K菌株生长的最适pH为6.0,最适温度为30℃,可在苯胺质量浓度为2 500 mg/L的无机盐培养基上生长良好。DA-K菌株在苯胺浓度为1 000 mg/L,pH 6.0,30℃,180 r/min的条件下振荡培养96 h,苯胺降解率接近80%。[结论]DA-K菌株苯胺降解效率较高,具有实际处理苯胺废水的能力,为构建基因工程菌奠定了基础。     

苄嘧磺隆降解菌的分离及生长降解特性研究

苄嘧磺隆是一种磺酰脲类除草剂,被广泛应用于稻田土壤中防除一年生和多年生阔叶杂草。在土壤中的持效期较长,大量施用后易对后茬敏感作物产生药害,微生物降解是土壤中苄嘧磺隆转化的主要方式。本研究从长期施用该除草剂的稻田土壤中分离筛选到1株苄嘧磺隆降解菌株75B,经形态学及生理生化特征、16S rRNA基因扩增测序构建系统发育树分析,鉴定为Klebsiella pneumoniae(肺炎克雷伯氏菌)。75B菌株对环境的适应能力较强,在p H 5.0!9.0、0.5!5.0%Na Cl浓度下、培养温度为26!38℃的范围内生长良好。将该菌株按5%接种量置于p H 7.0、以苄嘧磺隆为唯一碳源的无机盐培养基(2.0%Na Cl浓度)中、34℃条件下培养,对50 mg/L苄嘧磺隆的5 d降解率为74.11%,培养至10 d时的降解率为97.65%。结果表明75B菌株可以有效地降解苄嘧磺隆,具有应用于该除草剂污染环境修复的潜力。     

乙草胺降解菌Bacillus subtilis L3的土壤修复效果研究

应用微生物技术可以对乙草胺污染土壤进行修复,经前期分离筛选及鉴定,已获得高效乙草胺降解菌株Bacillus subtilus L3,为进一步明确其对乙草胺的实际降解效果及对污染土壤的修复作用,对L3开展盆栽效果研究。试验考察了不同降解菌浓度和施用时间对乙草胺降解率的影响,以及降解菌的施用对土壤中可培养的常见微生物数量、酶活、营养元素及敏感作物小麦生长的影响等。结果表明,终浓度为5×108CFU/g土的菌液对乙草胺的降解率最高,50 d后对乙草胺的降解率为92.65%;施用L3菌液后,污染土壤微生物的数量有较大程度的恢复;蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、过氧化氢酶活力分别提高100%、260%、56%与6%;土壤的全氮、速效磷、有效钾、有机质分别提高77%、159%、698%和274%;小麦地上部分较对照组增高117%,总鲜重增重56%,根长增长27%。该结果证实菌株L3具有良好的乙草胺降解效果和土壤修复能力,为该菌株在土壤污染治理及修复中的实际应用奠定了理论基础。