多环芳烃高效降解菌的筛选

以多环芳烃芘和苯并(a)芘为供试物,对多株土著菌和引进菌同时进行筛选试验。结果表明,引进菌经过驯化后对芘和苯并(a)芘都具有一定的降解能力,降解率在30%~80%,通过SPSS数理统计分析软件对数据进行处理后得出,引进细菌B61、B67、M-B和引进真菌Y219、Y220、M-Y作为固定化包埋的菌种;土著菌对芘和苯并(a)芘的降解率可达40%~95%,经过筛选后确定,土著细菌B02、B07、B09和土著真菌F02、F05、F06作为固定化包埋的菌种。通过试验对上述各菌进行了生长曲线的测定,细菌和酵母菌的对数生长期是5~20 h,真菌的对数生长期是10~55 h,这为固定化微生物提供了一定的前提条件。     

多环芳烃高效降解菌的筛选

以多环芳烃芘和苯并(a)芘为供试物,对多株土著菌和引进菌同时进行筛选试验.结果表明,引进菌经过驯化后对芘和苯并(a)芘都具有一定的降解能力,降解率在30%～80%,通过SPSS数理统计分析软件对数据进行处理后得出,引进细菌B61、B67、M-B和引进真菌Y219、Y220、M-Y作为固定化包埋的菌种;土著菌对芘和苯并(a)芘的降解率可达40%～95%,经过筛选后确定,土著细菌B02、B07、B09和土著真菌F02、F05、F06作为固定化包埋的菌种.通过试验对上述各菌进行了生长曲线的测定,细菌和酵母菌的对数生长期是5～20 h,真菌的对数生长期是10～55 h,这为固定化微生物提供了一定的前提条件.     

固定化光合细菌降解氧化乐果

用海藻酸钠包埋,对光合细菌进行固定化试验,考察固定化光合细菌对氧化乐果农药的降解。结果表明,光合细菌可以在浓度小于1.0 g.L-1的氧化乐果中正常生长,固定化光合细菌对氧化乐果的降解较非固定化有明显的提高,24 h降解率达63.02%,最终可达到90.79%。中间产物O,O,S-三甲基硫代磷酸酯的降解亦十分明显,避免了非固定化处理过程中期中间产物含量大幅提高的现象。激素的添加有利于光合细菌生长和氧化乐果的降解。     

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.     

固定化混合菌修复冻融土壤PAHs污染的研究

从石油污染冻融土壤中筛选出1株细菌(Pseudomonas sp.)和1株真菌(Mortierella alpina),以玉米芯为载体对混合菌进行固定化,研究低温冻融环境下,固定化混合菌对菲(Phe)和苯并[b]荧恩(BbF)污染土壤的生物强化修复作用。通过高效液相色谱法(HPLC)分析Phe和BbF的降解动态,用Michaelis-Menton与Monod动力学方程将结果进行拟合,采用高通测序分析修复过程中微生物群落的变化。结果表明,处理前,冻融土壤中Phe、BbF的浓度分别为(105.4±4.8)、(6.12±1.1)mg·kg~(-1),60 d修复试验后,固定化混合菌可降解土壤中(56.62±3.21)%的Phe和(38.21±1.82)%的BbF,固定化混合菌对冻融环境有较好的抗性,其降解能力优于游离菌。修复试验中,稳定前期降解速率均高于稳定期降解速率。固定化混合菌的投加,提高了Phe、BbF的降解速率,缩短了Phe、BbF降解的半衰期,反应速率分别提高至2.02、0.65 d-1,半衰期分别缩短至50.17 d和82.12 d;改变了土壤中微生物的群落结构及多样性,其中细菌的多样性和均匀度均降低,多环芳烃(PAHs)的降解与细菌的群落多样性和均匀度呈现负相关;细菌变形杆菌门(Proteobacteria)和真菌鞭毛菌门(Mortierellomycota)成为主要的优势菌门,相对丰富度分别为88.72%和81.15%;细菌假单胞菌(Pseudomonas sp. SDR4)和真菌高山被孢霉菌(Mortierella alpina. JDR7)相对丰度分别上升至80.03%和81.15%,形成了显著的降解真菌-细菌共生优势菌株体系,明显提高了低温土壤中的PAHs污染的修复效果。固定化混合菌可广泛应用于冻融环境下土壤PAHs污染的生物强化修复。     

多环芳烃降解菌的细胞融合及降解性能研究

以菲降解菌--鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)GY2B和芘降解菌--假单胞菌(Sphingomonas sp.)GP3A为研究对象, 对两株菌进行融合前的抗药性标记筛选, 融合后的菌株通过形态学及分子生物学进行分析鉴定, 并测定其对菲和芘的降解效果。结果表明, 筛选出GY2B的遗传标记为哌拉西林抗性(80 μg·mL^-1),GP3A的遗传标记为头孢他啶抗性(80 μg·mL^-1)或红霉素抗性(100~150 μg·mL^-1).通过菲和芘的初步降解实验筛选出一株融合菌株F14, 通过平板菌落形态、扫描电镜(SEM)及PCR-RFLP分析鉴定F14是不同于亲本的菌株, 是GY2B 和GP3A 的融合子。融合菌株F14既可以降解菲又可以降解芘, 对初始浓度为100 mg·L^-1的菲和芘的降解率分别为99%(24 h)和18%(10 d),降解能力和降解效果明显高于其亲本。     

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。     

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%。     

氯磺隆降解优势菌的筛选固定化及特性研究

选择典型磺酰脲类化合物——氯磺隆作为作用对象，筛选出氯磺隆的降解优势菌系并考察了其降解能力。利用海藻酸钠包埋法将细胞固定化，考察了温度、pH值和底物浓度等因素对游离和固定状态下优势菌系降解作用的影响。结果表明，固定化细胞对环境适应性强。     

两种绘制枯草芽孢杆菌和大肠杆菌生长曲线方法的比较

利用分光光度法和活菌计数法对大肠杆菌O78和枯草芽孢杆菌CGMCC 1.504的生长曲线进行测定,并根据两种方法在细菌对数生长期的线性关系,筛选相关系数最大的吸光度。结果表明:大肠杆菌O78培养中0~2 h为迟缓期,2~12 h为对数生长期,12~20 h为稳定期,20 h以后进入衰亡期。枯草芽孢杆菌CGM培养中0~2 h为迟缓期,2~12 h为对数生长期,12~18 h为稳定期,18 h以后进入衰亡期。在两种细菌的对数生长期,分光光度计测出不同吸光度下的OD值和活菌计数法测得的细菌数都表现出一定的线性关系,且在吸光度为630 nm时,O78和CGM的OD值和活菌数相关系数最大(R~2_(O78)=0.991 2,R~2_(CGM)=0.990 4),相关程度最高。     

赤子爱胜蚓肠道中苯并[a]芘降解菌BJ-1的分离鉴定及其降解能力的测定

苯并[a]芘是环境中广泛分布的持久性有机污染物,利用赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)肠道中的微生物有效降解苯并[a]芘,是当前对环境中苯并[a]芘污染进行生物修复的新途径。本研究以苯并[a]芘(8 mg·L-1)作为唯一碳源对赤子爱胜蚓肠道微生物进行胁迫培养5代,使用平板稀释涂布法分离筛选出1株苯并[a]芘高效降解菌株BJ-1,通过形态学观察、生理生化试验以及16S r RNA基因测序分析确定其分类地位,并采用高效液相色谱法(HPLC)检测菌株BJ-1对苯并[a]芘的降解能力。结果显示:菌株BJ-1鉴定为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),且在30℃,无机盐培养基中苯并[a]芘质量浓度为8 mg·L-1的条件下,胁迫培养28 d后,菌液0D600 nm值增长至0.424,菌株降解率可达86.01%。研究表明:赤子爱胜蚓肠道中能筛选出有效降解苯并[a]芘的微生物,丰富了降解有机污染物苯并[a]芘的微生物资源,从而为环境中苯并[a]芘污染的生物修复提供了新思路。     

莠去津高效降解细菌HB-5的固定化研究

以莠去津降解细菌HB-5作为研究对象，探索了降解菌HB-5的固定化方法，并对降解菌HB-5及其固定化菌对土壤中莠去津的降解能力进行了比较。采用注射器滴定方法对细菌HB-5进行了固定化，并对海藻酸钠、聚乙烯醇、卡拉胶、脱乙酰壳多糖4种包埋材料从成本、固定时间等方面进行了比较，筛选出最佳固定条件。研究确定海藻酸钠为最佳包埋剂，并对包埋剂的浓度、包埋粒径等进行了探索，测定了降解菌HB-5及其固定化菌对土壤中莠去津的降解率。结果表明，以浓度为2．5％～3．5％的海藻酸钠溶液作为包埋剂进行固定化，生产的HB-5固定化菌机械强度和物理稳定性好，分离度高，符合实验和应用的要求。菌株经固定化后，降解莠去津的能力大大提高，在第1d以后，其降解率均高于未固定化菌；在第1～7d，随培养时间的延长，降解菌与固定化菌HB-5的降解率迅速提高，在第7d达到85％；在第7～13d，两者的降解率增长缓慢，但在第10d均可达到90％。     

不同腐烂程度毛竹蔸微生物变化研究

研究不同腐烂程度毛竹蔸中的微生物菌群,结果发现细菌对数值最低为5.477,最高为7.380;真菌对数值最低为5.301,最高为6.903;放线菌对数值最低为5.740,最高为7.000;纤维素降解菌对数值最低为4.301,最高为6.477;木质素降解菌最低为4.415,最高为6.799。毛竹蔸腐烂过程中,前期各菌增长较快;中期细菌、真菌、放线菌对数值不断变化;后期菌对数值都较高;各菌之间存在着一定的协助和竞争。了解竹林砍伐前期的竹蔸腐烂规律,可为砍伐后的竹蔸降解提供参考,同时为竹蔸微生物在种级单位上的分离提供依据。     

高效多环芳烃降解菌的筛选、鉴定及降解特性分析

多环芳烃(PAHs)是环境中普遍存在的一类高毒且较难降解的有机污染物。筛选高效降解菌,采用微生物降解PAHs,对于消除PAHs的环境污染和毒性具有重要的意义。采用萘平板法初筛、氧化还原酶活性复筛,筛选到3株PAHs高效降解菌,分别命名为B5、sh4、sh2。经16S rDNA基因序列分析鉴定,依次为伯克氏菌(Burkholderia)、罗尔斯通菌(Reutropha)、中华单胞菌(Sinomonas)。降解条件优化结果表明:B5、sh4、sh2均能以萘、蒽、芘为唯一的碳源,120 h内,三个菌株对单一萘(200 mg/L)、蒽(100 mg/L)、芘(50 mg/L)的降解率分别达到81%、65%、53%以上;混合多环芳烃萘(200 mg/L)、蒽(100 mg/L)、芘(50 mg/L)的降解率分别为:82.17%—99.13%、70.76%—87.25%、52.59%—75.07%。PAHs的降解率与其分子量相关,同时PAHs的分子量也影响着菌株B5、sh2的生长活性。相比较而言,菌株B5、sh4、sh2均具有较强PAHs降解能力;菌株B5对PAHs降解效果最佳,可能与其氧化还原酶活性高有关;菌株sh4对芘的耐受力强,具有降解高分子量多环芳烃的潜能。     

海洋潮间带石油烃降解菌的筛选分离与降解特性

从天津临港工业区潮间带筛选分离出17株石油烃降解菌,其中柴油降解率较高的2株细菌Y4和Y7均为革兰氏阴性短杆菌,根据理化性质初步确定为假单胞菌属细菌,均能以柴油、萘和菲为唯一碳源和能源生长,在适宜降解条件下:尿素与卵磷脂型两性表面活性剂合成的亲油氮源(氮浓度为70mmol.L-1)、25℃,200r.min-1摇床培养10d,对1%浓度柴油的降解率分别为65%和70%。氮源及溶解氧能促进二者的柴油降解能力,3%的柴油含量对降解作用产生强烈的抑制。     

降解水稻秸秆细菌-真菌复合菌系的构建与评价

为筛选构建高效降解水稻秸秆的细菌-真菌复合菌系,通过分离筛选、纯化鉴定具备降解水稻秸秆能力的细菌和真菌,选择出降解效率较高的细菌和真菌各两株用于复配。通过全组合将4株菌复配成多样性为1～4的15种复合菌系,采用水稻秸秆降解试验评估复合菌系的降解效果和3种纤维素降解酶的活性,利用线性拟合和多元回归解析复合菌系产酶活力与其降解秸秆能力之间的关系。从腐解的水稻秸秆中筛选获得降解细菌和真菌各4株,其中以细菌分离株雷氏普罗威登斯菌BB18、球形赖氨酸芽孢杆菌JB7和真菌分离株草酸青霉ZA、烟曲霉ZL的秸秆降解能力和产滤纸酶活力较高。将该4株降解效果较高的菌株进行全组合复配,发现复合菌系对水稻秸秆的降解率以及产滤纸酶、纤维素内切酶和木聚糖酶的活性均随菌株多样性的增加而显著提高,且以4株菌株组合的复合菌系BF1对水稻秸秆的降解效果最好,较单菌平均提高了1.6倍,酶活力增加了1～3倍。相关分析结果表明,复合菌系降解水稻秸秆的能力与3种酶的活力呈显著正相关,其中纤维素内切酶和木聚糖酶对复合菌系降解能力的贡献最大。细菌-真菌复合菌系的降解效果与产酶能力具有明显的多样性效应,维生素内切酶和木聚糖酶是驱动细菌-真菌复合菌系高效降解秸秆的关键因子。     

镉芘单一污染和复合污染对土壤微生物生态效应的影响

以土壤微生物数量和酶活性为指标,通过室内模拟试验,分别研究了镉芘单一和复合污染条件下对土壤微生物的生态效应。结果表明,镉-芘复合污染对细菌数量具有协同抑制作用,而对真菌和放线菌数量具有拮抗抑制作用;镉单一污染及镉-芘复合污染对土壤微生物数量的抑制率大小依次为:放线菌>细菌>真菌,而芘单一污染为:放线菌>真菌>细菌。镉-芘复合污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶均具有协同抑制作用,抑制率大小依次为脱氢酶>多酚氧化酶>蔗糖酶>脲酶。     

明党参内生菌对苯磺隆的生物降解作用

寻找能够高效降解磺酰脲类除草剂苯磺隆的新型菌株,为生物降解苯磺隆提供微生物资源。对明党参内生菌进行分离、培养与纯化,从筛选得到的多株内生菌株出发,采用富集培养法筛选苯磺隆降解菌。采用紫外分光光度计法和高效液相色谱法测定苯磺隆的含量,计算苯磺隆的降解率。结果表明,从29株明党参内生细菌中筛选出8株能降解磺酰脲类除草剂苯磺隆的菌株,通过复筛得到高效降解苯磺隆菌株PMG3,其降解率为89.07%,并经鉴定为芽孢杆菌属。PMG3比以往筛选出的苯磺隆降解菌降解效率都要高,为利用中草药内生菌对受农药苯磺隆污染的土壤进行原位修复提供理论依据和现实意义。     

魔芋根域优势真菌鉴定和化感作用及其生防放线菌的筛选

【目的】探索魔芋软腐病株根区、根表土壤及根系大量存在的优势真菌F3和F8是否具有致病性和化感活性;筛选针对该优势真菌及魔芋软腐病原细菌的高效广谱生防放线菌。【方法】从魔芋健株和病株中分离F3和F8菌株,根据菌落形态及rDNA-ITS序列分析对2株真菌进行鉴定;离体侵染法测定菌株对魔芋球茎及胡萝卜离体组织的致病性;测定真菌粗毒素溶液对甜瓜种子萌发、幼苗生长的化感活性;采用琼脂块和发酵滤液法筛选能拮抗优势病原真菌和魔芋软腐病原细菌的生防放线菌。【结果】1在魔芋软腐病株根区、根表土壤及根系中存在大量的F3和F8,经鉴定,2株真菌分别为腐皮镰刀菌(Fusarium solani)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),其发酵粗滤液对魔芋离体球茎及胡萝卜有致病性,其粗毒素溶液能抑制甜瓜种子萌发和幼苗生长。2筛选得到6株对优势病原真菌镰刀菌和魔芋软腐病原细菌均有较强拮抗作用的生防放线菌。【结论】魔芋软腐病株根区、根表土壤及根系大量存在的优势真菌腐皮镰刀菌和尖孢镰刀菌具有致病性和化感抑制活性,是魔芋软腐病发生时的复合侵染有害菌之一;以2株镰刀菌为靶标菌筛选到的6株生防放线菌对魔芋软腐病株根域大量存在的优势有害真菌及软腐病原细菌均有较强的拮抗作用。     

柴油降解细菌的筛选及生长特性初探

【目的】分离柴油降解细菌并对其最适pH和温度进行筛选。【方法】以柴油为惟一碳源,通过富集培养和平板划线法从甘肃庆阳和河南中原油田原油污染土壤中筛选和分离柴油降解细菌;以紫外分光光度法测定分离菌株对柴油的降解率,结合各菌株的OD600值挑选优势菌株,并对其生长条件(pH和温度)进行研究。【结果】从中原油田和庆阳油田中分别分离出7株(z41a、z41b、z41c、z41d、z41g、z41h、z42c)和6株(q41a、q41b、q41c、q41e、q42a、q32d)柴油降解细菌,对其生长量和柴油降解率进行测定比较后,从中筛选了z41b、z41h、q41c、q41e4株表现较好的柴油降解菌,其于30℃振荡培养5d的柴油降解率分别为38.40%,33.90%,32.90%和42.40%,适宜生长温度和初始pH分别为35,35,25和30℃及8.0,9.0,8.0和9.0。【结论】从2个油田污染土壤中筛选到4株具有较强柴油降解能力的菌株,为柴油污染土壤的原位修复提供了菌种储备。