1株苯并[a]芘高效降解菌的分离鉴定

以苯并[a]芘为唯一碳源反复驯化,从长期受苯并[a]芘污染的土壤中分离筛选出1株高效降解苯并[a]芘的菌株A12,经形态及生理生化特征分析,初步鉴定为睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)。菌株A12在苯并[a]芘质量浓度为5 mg/L、温度为28℃条件下,振荡培养12 d,苯并[a]芘的降解率可达到28%。     

油烟污染物降解菌分离·降解特性的研究

[目的]筛选油烟污染物降解菌,并研究其降解特性,为利用微生物修复被油烟污染的环境奠定基础[方法]利用含金龙油的选择培养基,从受油烟污染的土壤中分离筛选油烟污染物降解菌,探讨油烟污染物降解菌的最佳降解条件[结果]分离筛选出2株能降解油烟的菌株,命名为KD-1和KD-22株菌株能够不同程度地降解油烟污染物,但混合菌株表现出更强的降解能力,混合菌株对油烟污染物的降解效率可达8711％,所选的微生物能利用油类物质作为唯一碳源进行生长代谢。菌体降解油烟污染物的优化条件为：油烟污染物80g／L,NaNO3浓度2g／L,温度40℃,摇床转速220r／min、[结论]所获得的油烟污染物降解菌对于应用生物法治理油烟污染物     

苜蓿修复重金属Cu和有机物苯并[a]芘复合污染土壤的研究

采用室内盆栽试验方法,研究了苜蓿(MedicagoSativalam)在Cu污染土壤中对多环芳烃苯并[a]芘污染的修复作用。通过60d的温室盆栽试验表明,土壤中苯并[a]芘的可提取浓度随着时间延长逐渐减少,苜蓿加快了土壤中可提取态苯并[a]芘浓度的下降。在1、10、100mg·kg-1苯并[a]芘处理浓度下,苜蓿生长的土壤中苯并[a]芘的减少率分别达86.0%、84.3%和39.8%。苜蓿通过增强根圈土壤中微生物的活性和数量而提高植物对苯并[a]芘的降解率,同时,植物的根、茎也可积累少量苯并[a]芘,并且能够在Cu和苯并[a]芘混合污染中正常生长,苜蓿对土壤中Cu无明显修复作用。由于土壤自身具有修复多环芳烃苯并[a]芘污染的自然本能,在Cu污染下种植苜蓿具有强化苯并[a]芘污染土壤的修复作用,可促进苜蓿生长,增强土壤微生物的活性,从而提高苜蓿修复Cu和苯并[a]芘混合污染土壤的能力。     

芘降解菌株的筛选及降解条件的研究

为了筛选高效多环芳烃芘的降解菌株并研究其降解条件,为生物修复多环芳烃污染土壤提供科学依据和实验材料,从长期受石油污染土壤中分离筛选得到一株芘降解菌B4,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonassp.)。并采用室内培养方法,研究了该菌株降解芘的特性及各种环境条件对降解效能的影响。结果表明,菌株B4在28℃振荡培养条件下,对50mg.L-1的芘降解率为91.70%,芘的降解与细菌数量的增长呈正相关关系。加入水杨酸(50mg.L-1)作为共代谢底物,降解率可达到95.55%。当pH为4、盐浓度高于5%时,菌株B4不生长。对菌株B4在重金属离子胁迫下对芘的降解研究发现,在一定浓度下,Pb2 与Zn2 的存在对B4的降解效能影响较小,Cu2 对菌株的生长具有一定的抑制作用,Cd2 对菌株B4有毒性。     

黑麦草对苯并[a]芘污染土壤的根际修复及其酶学机理研究

采用室内盆栽试验方法，研究了黑麦草（Lolium multiflorum L.）对多环芳烃苯并[a]芘污染土壤的修复作用。结果表明。土壤中苯并[a]芘的可提取态浓度随着时间延长而逐渐减少，黑麦草加快了土壤中可提取态苯并[a]芘浓度的减少，提高了苯并[a]芘在土壤中的降解率，在1、10、50mg·k^-1苯并[a]芘处理浓度下，黑麦草生长土壤中苯并[a]芘的降解率分别达90．3％、87．5％、78．6％；而没有黑麦草生长土壤中苯并[a]芘的降解率则为79．3％、66。4％、55．6％。黑麦草根系增强了土壤中多酚氧化酶和脱氢酶的活性以及增加土壤中微生物碳的含量，从而提高植物对苯并[a]芘的降解率。植物的地上部也可积累少量苯并[a]芘，但植物对苯并[a磁的吸收不是黑麦草对其修复的主要机制。土壤自身具有修复苯并[a]芘的潜能．种植黑麦草具有强化土壤修复苯并[a]芭污染的作用．     

镉和苯并[a]芘胁迫对小麦幼苗生理指标的影响

采用水培方法研究了镉(Cd)和苯并[a]芘(BaP)污染对小麦幼苗生理指标的影响。营养液中镉和苯并[a]芘的浓度分别为10mg.L-1和54mg.L-1。结果表明:与对照组相比,各胁迫组小麦生物量下降,株高降低,复合胁迫组地上及地下干重分别下降13.1%和49.8%,株高增长最低;各组超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现升高-降低-升高趋势,且低于对照,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先升高再降低,复合胁迫组POD活性最高,CAT活性最低。镉、苯并[a]芘及其复合胁迫下,小麦幼苗的生长受到了一定抑制,且以复合胁迫最为显著。镉、苯并[a]芘联合作用的结果表现为协同促进作用。     

2种蚯蚓对土壤锌离子的生理响应对比研究

以赤子爱胜蚓、太平二号蚓为试验对象,分别对其展开锌离子的急性毒性试验、耐受限度试验和富集效应试验,探究利用蚯蚓对污染土壤进行联合修复的可能性。结果表明,赤子爱胜蚓的LC50值在800～1200mg/kg,太平二号蚓的LC50值在400～800mg/kg;赤子爱胜蚓体重受Zn2+限制的程度低于太平二号蚓;赤子爱胜蚓及太平二号蚓对土壤中均具有一定的富集能力,赤子爱胜蚓对土壤中锌离子的富集量更大。     

蚯蚓活动对农田土壤脲酶活性变化的影响

[目的]在试验土壤中进行蚯蚓接种,跟踪测定蚯蚓-土壤交互作用下土壤脲酶活性。[方法]选择2种生活习性不同的毛利环毛蚓和赤子爱胜蚓,在试验土壤中进行接种。[结果]经蚯蚓接种后,土壤脲酶活性发生较大的变化,毛利环毛蚓对土壤脲酶活性的影响比赤子爱胜蚓明显。经组合接种后,土壤脲酶活性增加比较明显。[结论]产生这种差异的原因可能是与蚯蚓生活习性和接种蚯蚓后土壤微生物类群发生变化有关。     

土著B[a]P降解菌群的富集及最佳降解条件研究

为了获得能够降解苯并[a]芘(BaP)的微生物菌群,为生物修复多环芳烃污染的土壤提供菌种资源,本试验从长期石油污染的土壤中,富集了一个能够降解BaP的微生物菌群,并研究了其最佳降解条件,通过高通量测序研究了其群落结构。该菌群可以在15 d内将30 mg·L^-1的BaP降解33.34%。高通量测序的结果表明,该菌群主要由Bacillus、Zobellella、Gordonia和Rheinheimera组成,其中Bacillus是主要的降解菌。试验结果表明,该菌群的最佳降解条件为1%盐度,酵母浓度为80 mg·L^-1,pH值7.0。该菌群对芘、菲、荧蒽等多环芳烃也有一定的降解效果,其中荧蒽的降解效果最好,降解率达到99%。试验结果表明,该菌群在实际应用中具有很大的潜力。     

微生物菌群强化修复有机污染物污染环境:现状与挑战

有机污染导致的环境污染问题引起世界范围内的广泛关注。微生物降解被认为是清除环境中有机污染物的主要方式。近些年,有关有机污染物的微生物降解研究报道主要集中于纯培养单菌株。然而,单个降解菌株的生物强化修复在实际应用中往往效果不佳。实际上,自然界中有机污染物的降解大多数是由微生物菌群介导,而不是由单个微生物菌株独立完成的。与单个降解菌株相比,微生物菌群具有更强的代谢互补性和互营作用,其在有机物污染的修复方面越来越受到关注。本文综述了具有有机污染物降解功能的不同微生物菌群以及菌群高效代谢有机污染物的机制,概述了菌群代谢互作的最新研究方法,并强调基于菌群代谢互作设计合理菌群结构在微生物强化修复应用中的重要性,重点讨论了基于菌群代谢模型的计算机模拟在研究复杂微生物菌群代谢互作方面的重要作用以及在指导最佳功能菌群的人工设计和构建方面的应用前景,以期为修复污染环境提供理论依据和解决方案。     

丝状石油降解真菌的筛选及其降解特性研究

[目的]筛选丝状石油降解真菌,并研究其降解特性。[方法]从宁波象山港及镇海炼化厂卸油区域受原油污染的海水和土壤中筛选目标菌株,并对其降解原油的速度、耐油性、接种量、氮磷营养需求等进行探讨。[结果]得到3种目标菌株,分别为丝壶菌属（Hy-phochytrium Zopf）,网囊霉属（Dictyuchus Leitgeb）和腐霉属（Pythium Pringsheim）,并命名为S-3、T-1和T-2。3种菌株均具有降解原油快速高效的特点,接种量在0.5%～1.0%（V/V）时,处理5d对原油的平均降解率达到57.00%～65.00%。S-3菌株耐油性强,适应寡氮磷营养环境;T-1和T-2菌株耐高氮磷营养环境,但高原油浓度不利于其对原油的生物转化。[结论]丝状石油降解真菌作为一种生物治理石油污染的新型微生物资源具有良好的应用前景。     

毒死蜱降解菌的驯化筛选及高活性毒死蜱降解菌群的构建

[目的]通过对3种活性污泥的长期驯化、微生物多样性分析及优势菌筛选与复配,构建一种对毒死蜱具有高降解活性的菌群.[方法]以农药公司的3种不同废水处理工序的污泥为材料,利用毒死蜱长期胁迫驯化以获得高效降解毒死蜱的活性污泥;随后,在驯化后的3种活性污泥中筛选优势菌株,并以筛选的菌株构建复合菌群用于毒死蜱的降解.[结果]以毒死蜱为碳源,在驯化后的活性污泥中筛选到3株具有毒死蜱降解活性的菌株(Paracoccus MLCa-1、Klebsiella MLCp-2、Serratia MLCs-1),并对3种菌株进行复配,构建了复合菌群MLCF7.复合菌群MLCF7对100 mg/L毒死蜱降解率达82.84％.[结论]复合菌群对毒死蜱具有高降解活性,表明其在农药污染生物修复中具有应用潜力.     

一株阿特拉津降解菌株L-1的鉴定和降解特性研究

[目的]鉴定1株阿特拉津(ATZ)降解菌株,并对其降解特性进行研究。[方法]通过对取自城市污水处理厂的污泥进行驯化培养,分离能够降解除草剂ATZ的菌株;通过16S rDNA基因序列分析及生理生化试验对菌株进行鉴定,并对其室内降解效果进行优化。[结果]试验分离到1株能降解ATZ的菌株L-1,该菌株与Arthrobacter菌株基因相似,同源性达99%以上,结合生理生化方法,确定该菌株为节杆菌(Arthrobacter sp.);L-1降解ATZ时培养基的最佳碳源为葡萄糖,最佳加入量为3 g/L。在此条件下,将L-1接种于阿特拉津无机盐培养基(ATZ浓度为500 mg/L)96 h后降解率达94.8%。[结论]该研究为进一步研究ATZ降解菌株及其在ATZ微污染水体生物修复中的应用奠定了基础。     

异毛远盲蚓在Cd胁迫下五种酶类 标志物的响应特点

分析了中国北方土壤广布种——异毛远盲蚓(Amynthas heterochaetus)在重金属污染物镉(Cd)胁迫下的半致死剂量(LC_(50))及与其免疫相关的5种酶类标志物在此过程中的活性变化,并与OECD推荐的标准蚯蚓种——赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)进行了比较研究。结果表明,Cd对异毛远盲蚓24和48 h的LC_(50)(分别为11.23和5.17μg/cm~2)均小于赤子爱胜蚓(分别为21.99和16.95μg/cm~2);低浓度Cd胁迫下,异毛远盲蚓体内SOD、GSH-PX、CAT、AchE、T-AOC的活性均发生了显著变化;与赤子爱胜蚓相比,异毛远盲蚓体内的酶类标志物响应快速(3 d)且持续时间较长(28 d)。     

嗜盐碱高环PAHs降解菌的分离及其降解特性研究

为获取嗜盐碱高环多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)降解菌,并研究其降解特性,利用盐度为5%、pH为8.6的无机盐培养液从延长油田石油污染土壤中富集分离出6株能以芘为唯一碳源和能源的嗜盐碱菌SYP-1、SYP-2、SYP-3、SYP-4、SYP-5和SYP-11。经形态学观察、生理生化特征分析和16S rRNA基因序列对比对菌株进行了鉴定,确定SYP-1为代尔夫特菌属(Delftia sp.),SYP-2、SYP-4和SYP-11为海杆菌属(Marinobacter sp.),SYP-3和SYP-5为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。初步的降解能力试验表明,6株降解菌7 d内可使初始浓度为50 mg·L~(-1)的芘降解率达42.3%～68.8%,使初始浓度为5 mg·L~(-1)的苯并[a]芘降解率达27.0%～49.4%。经耐盐碱特性分析,株菌SYP-1、SYP-2、SYP-3和SYP-11的可生长盐度范围为0～20%,SYP-4和SYP-5的可生长盐度范围为0～15%,6株菌均可在pH为5～10的环境中生长。选择了对芘和苯并[a]芘同时具有较高降解能力的4株菌SYP-2、SYP-3、SYP-4和SYP-11,分析了其在不同盐度和pH条件下对芘降解效率的影响,结果表明,无论在0～15%的盐度范围内还是在5～10的pH范围内,4株菌对芘均具有良好的降解效果。研究表明,所分离菌株具有较高的耐盐碱性,且对降解4环以上高环PAHs具有很大潜力。     

有机物料接种蚯蚓对设施菠菜产量及品质的影响

为解决农村有机固体废弃物产能过剩及设施菜地生产力下降的问题,本研究拟建立"有机物料还田+蚯蚓"的生态农业生产方式,实现有机物料资源化利用,并提高蔬菜产量和品质。通过2个田间试验,研究不同种蚯蚓(赤子爱胜蚓和威廉腔环毛蚓)和有机物料种类及施用方式对菠菜产量与品质的影响。结果表明:腐熟牛粪的施用方式对菠菜产量和品质无显著影响,在施用腐熟牛粪条件下,接种赤子爱胜蚓和威廉腔环毛蚓分别提高菠菜产量32.78%~37.23%和18.70%~44.26%。而且,接种赤子爱胜蚓显著提高菠菜的可溶性糖和维生素C含量,同时降低了菠菜中Cu、Pb和Zn含量。另外,本研究还发现赤子爱胜蚓对菠菜产量和品质的影响与有机物料种类有关,综合效果最佳的处理是施用腐熟牛粪+食用菌渣+赤子爱胜蚓。     

一株土著B[a]P降解菌的筛选及降解特性研究

通过在液体培养基中添加苯并[a]芘(B[a]P)作为唯一碳源反复驯化培养,从长期受石油烃和多环芳烃(PAHs)污染的土壤中分离出8株能够降解B[a]P的细菌,其中一株细菌(命名为BB-1)具有最大降解效果。采用16s RNA基因测序结果表明,BB-1与巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)同源性为100%。为了研究BB-1的降解特性,在pH7.0、30℃条件下培养8 d,菌株B[a]P的降解率高达66.36%。为了考察培养基初始pH和外加蔗糖浓度对BB-1降解B[a]P的影响,30℃下振荡培养8 d,当设置培养基初始pH为4.0、6.0、8.0和10.0时,BB-1对B[a]P的降解率分别为12.14%、39.61%、55.21%和30.03%,可见pH为8.0时其降解效果最优;当添加0.1%蔗糖和0.5%蔗糖为外加碳源时,菌株BB-1对B[a]P的降解率分别为70.56%和74.89%,表明0.5%蔗糖的降解效果最优。     

混合菌降解土壤中多环芳烃的试验研究

PAHs生物降解程度受多种因素影响.通过筛选驯化PAHs降解菌,研究混合菌对土壤中菲、芘、苯并(a)蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、茚并(1,2,3-cd)芘的生物降解性能,并考察污染时间对土壤中PAHs降解效果的影响.结果表明,筛选的混合菌具有很强的PAHs降解能力,缩短了PAHs生物降解的半衰期,且PAHs起始降解速率较快,之后趋于平缓.27 d内土壤中的菲、芘、苯并(a)蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧葸、茚并(1,2,3-cd)芘的平均降解率分别为98.14%、89.97%、88.47%、63.55%、65.24%、60.49%,其中菲在5 d之内的降解率高于93%.污染210 d的土壤中各PAHs的起始降解速率高于污染50 d的土壤,因此污染时间越长,PAHs生物降解的停滞期越短.     

石油污染物在羊草中的残留

以油田外围未受污染的羊草作对照,分析了大庆油田开采区受落地原油污染的草原土壤及其上生长的羊草中的挥发酚、石油烃、芳烃和苯并[a]芘4种污染物的质量分数。结果表明,受到石油污染后,土壤中石油污染物质量分数可以达到土壤背景值的几十倍,污染的和清洁对照的羊草中4种污染物质量分数的差异极显著。在低背景值情况下,挥发酚和苯并[a]芘在羊草中的残留率分别达到13.54%和6.87%。污染羊草中的挥发酚、石油烃和苯并[a]芘3种污染物的残留量与土壤中的质量分数之间有着显著的线性关系。     

烃类污染物降解菌的筛选及其生长条件研究

[目的]筛选烃类污染物降解菌,研究其生长条件。[方法]以石化厂附近长期被石油污染的土壤微生物为菌源,煤油作为唯一碳源,经过驯化筛选、分离出对煤油降解效果较好的菌种,并对影响菌种生长的条件参数进行了优化。[结果]煤油降解菌的最佳生长条件为:温度30℃,pH 7,盐度2.5%,恒温摇床转速190 r/min。在此条件下,将菌种培养3 d后,煤油降解率达42.6%。[结论]该研究为烃类污染土壤的修复提供了理论依据。