石油污染土壤的生态风险评价和生物修复Ⅲ.石油污染土壤的植物—微生物联合修复

在对石油污染土壤理化性质和微生物数量研究的基础上,通过接种含石油降解菌的菌剂、添加营养、定期翻动以及栽种植物等方式对其进行了修复。试验表明,添加氮磷等营养后,土壤中的烃降解菌明显增加,石油降解速率显著加快,但接种菌剂以及定期翻动对降解率没有显著影响。在修复试验进行到120 d后,对部分处理进行了植物修复。试验表明栽种狼尾草后,土壤中石油降解速率显著加快,生物毒性明显降低。另外,试验结束后对土壤中的总DNA进行了提取和基于16S rDNA V3区的PCR-DGGE研究。结果表明,经过修复处理改变了土壤中优势细菌的群落结构,使土壤细菌多样性增强。     

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。     

重金属污染土壤的花卉植物修复技术研究进展及发展趋势

近年来兴起的污染土壤植物修复技术是指利用绿色植物从环境中吸收带走重金属或将其无害化而达到治理目的的方法,是目前发展最快的环境友好、经济、高效的治理技术,也是当前国内外研究的热点。在综述植物修复技术的概念、类型和优点的基础上,详细论述了花卉植物修复重金属污染土壤的国内外研究进展情况及存在问题,并对发展趋势进行了分析。     

果园土壤污染的生物修复

[目的]弄清土壤污染的生物修复作用机理。[方法]通过果园田间试验和土壤模拟试验,研究施用果树生物有机肥对果园土壤中酶活性（土壤多酚氧化酶用邻苯三酚比色法测定,蔗糖酶用磷钼酸比色法测定,磷酸酶用磷酸苯二钠法测定,脲酶用靛酚比色法测定）、有害重金属的吸附-解吸作用、土壤微生物区系、有害病源菌数量的影响,以摸清施用果树生物有机肥对果园土壤生物修复的作用。[结果]生物有机肥提高了根域土壤多酚氧化酶、脲酶、磷酸酶的活力,提高幅度分别为0．4～0．7mg／g、0．09～0．12mg／g、0．4～0．5mg／g;降低了土壤蔗糖酶活性,降低幅度为0．4～0．8mg／g。生物有机肥促进了根域土壤对Pb^2＋等重金属的钝化。吸附曲线表明,生物有机肥、鸡粪对Pb“的吸附量在溶液中Pb2＋的初始浓度为200mg／L时达到最大（分别为61．7、24．7ms／kg）,且生物有机肥对Pb^2＋的吸附量始终大于干鸡粪（高6．O％～20％）;解吸曲线表明,生物肥、鸡粪在溶液中Pb^2＋初始浓度为600mg／L时,对Pb^2＋的释放量达到最大（分别为14．1、21．0mg／kg）,且生物肥对Pb^2＋的解吸释放量始终低于干鸡粪（低3．1％～18．6％）。生物有机肥增加了有益真菌、放线菌、细菌等活性菌的数量,增幅分别为0．7～1．4倍、1．0～1．5倍、0．4～3．0倍,其中土壤硅酸盐细菌增加了0．15～3．50倍。生物有机肥降低了根腐病菌、疫腐病菌、白／紫纹羽病菌和线虫等有害生物的数量,其中,果园根域土壤白／紫纹羽病菌及白绢病菌的数量,施生物有机肥的平均比施用干鸡粪的下降了29．4％,比未施有机肥的下降了55．4％,经方差检验差异极显著。[结论]该研究为生物有机肥在果实上的推广应用提供了依据。     

芘降解菌Ⅱ的培养条件及芘降解率研究

通过选择性富集培养,从沈抚灌区石油污染土壤中分离到1株芘降解细菌Ⅱ,该菌株能以芘为唯一碳源生长。通过对菌株Ⅱ培养条件优化,确定其最佳培养条件为pH值7.0,温度30℃,150 mL容积三角瓶装液量50 mL。并测定了菌株Ⅱ对不同浓度芘的降解率,结果表明,在培养10 d后,该菌株Ⅱ对培养基中浓度为50 mg/L,100 mg/L,150 mg/L和200 mg/L的芘的降解率分别为83.06%,90.6%,94.3%,78.13%。     

酵母耐铜基因CUP1改良荧光假单胞菌耐铜性研究初报

利用根际促生菌（PGPR）荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）等微生物的生物修复作用可治理土壤重金属污染。酿酒酵母耐铜基因CUP1编码铜金属硫蛋白（Cu-MT）,对铜有很高的亲和性,可拮抗重金属铜毒性。为提高荧光假单胞菌的生物修复能力,将酿酒酵母耐铜基因CUP1克隆至荧光假单胞菌。通过引物设计,将SD序列添加至酵母耐铜基因CUP1编码序列前端,PCR扩增得到约200bp的CUP1片段,克隆至测序载体pUC19,经测序证明正确后,胶回收CUP1片段连接到具有广泛宿主范围的柯斯质粒pLAFR3上,经三亲接合转移至荧光假单胞菌AS1.1381,得到重组菌株AS1.1381/pL3CUP1。铜实验表明,重组菌株AS1.1381/pL3CUP1的抗铜能力（6mM Cu2+）显著高于AS1.1381/pLAFR3（4.5mM Cu2+）,重组菌株抗铜性得到提高     

降解菌对大豆生长前期莠去津毒害作用的缓解

为明确降解菌(Enterobacter sp.)对大豆莠去津毒害作用的缓解能力,以辽豆15为试验材料,通过室内种子萌发和幼苗盆栽试验方法,对大豆生长前期的生长和生理指标进行测定。结果表明:与莠去津处理比较,降解菌能显著提高大豆种子的发芽率、发芽指数、种子活力指数和α-淀粉酶活性,减少电解质外渗和脯氨酸积累。同时,降解菌对大豆幼苗生长有一定的促进作用,大豆经菌液处理后,其根系相关发育指标、胚芽和子叶重量均显著高于莠去津处理。可见,试验菌株能有效缓解生长前期莠去津对大豆的毒害作用。     

木霉T12菌株对多菌灵的降解特性及生物修复

从耐药性木霉菌株的诱变选育过程中,得到一株能在含多菌灵2000mgL-1培养基上生长的变异菌株T12。该菌株在以多菌灵为唯一碳源的无机盐培养基中,于25℃、200rmin-1振荡培养5d,对多菌灵的降解率达到73.1%。在pH6.0、温度25℃、5%接种量和加入0.5%酵母粉为最适降解条件下,该菌株对多菌灵的降解率达到92.1%。对原土壤、自然风干土壤和高温烘干土壤中的多菌灵进行室内降解实验,在25℃～28℃,5%接种量,15%含水量的条件下处理10d,对多菌灵的降解率分别达到79.7%、76.5%和70.5%。研究结果为该菌株在土壤生物修复中的应用提供了科学依据。     

砷污染土壤的生物修复研究进展

土壤As污染已是全球性问题,我国也不例外,对As污染土壤的生物修复已是研究热点,但相关机理仍不完全清楚.本文综述了国内外微生物、蚯蚓、植物在As污染土壤中吸收转化As及其解As毒机理,以及微生物-植物复合系统修复As污染土壤方面实验室内研究情况.目前广泛认为植物修复土壤重金属/非金属污染较有应用前景,可限于甚至是使用超富集植物单一作用下仍有较多缺陷,如通过微生物技术及蚯蚓调节根际微生态,以利于植物在污染土壤中存活或/和吸收更多的As,将极具应用前景.     

Effects of Lumbricus terrestris, Allolobophora chlorotica and Eisenia fetida on microbial community dynamics in oil-contaminated soil

Oil spills are one of the most common types of soil pollution. Bioremediation has become an attractive alternative to physicochemical methods of remediation, where feasible. Earthworms have been shown to stimulate the degradation of petroleum hydrocarbons in soil, and it was hypothesized that the role of earthworms in remediation lies in the enhancement of an oil degrading microbial community. The aim of this study was to characterize microbial activity and community dynamics in oil-contaminated soil incubated with or without earthworms. Three earthworm species (Eisenia fetida, Allolobophora chlorotica and Lumbricus terrestris) were incubated in crude oil polluted soil (ca. 10,000 mg/kg total petroleum hydrocarbons (TPH)) and a reference soil for 28 d. Control treatments with manual mixing and/or cattle dung amendment were also included. In the oil-contaminated soil, respiration and concentration of microbial biomass was significantly enhanced by earthworm amendment, and TPH concentrations decreased significantly. These effects were less evident in treatments with A. chlorotica, possibly due to a difference in behavior, since individuals of this endogeic species were found in a state of inactivity (aestivation). Microbial community dynamics were described by phospholipid fatty acid (PLFA) analyses. After 28 d, similar shifts in the soil PLFA composition were observed in the oil-contaminated soil irrespective of worm species. Fungal:bacterial ratios were increased in the presence of worms, but also by addition of dung as a food source, indicating a non-specific effect of metabolizable substrates. In contrast, the fatty acids 17:1ω8 (=Δ9-heptadecenoic acid) and 20:4ω6c (arachidonic acid) were specifically stimulated by the presence of earthworms in the oil-contaminated soil. The results showed that earthworms can contribute positively to bioremediation of oil-contaminated soil, but that the effect may be species-dependent.