一株副球菌对污染土壤中多环芳烃的降解研究

从受多环芳烃(PAHs)长期污染的土壤中分离到一株降解PAHs的噬氨副球菌(Paracoccus aminovorans)HPD-2.使用HPD-2的菌液对PAHs污染的土壤进行了2周的生物降解试验,结果表明加入HPD-2能够明显提高土壤中PAHs的降解率.加菌土壤中PAHs的总去除率为22.9%,PAHs各组分的降解率在19.5% ～ 36.2% 之间.其中三环PAHs的降解率最高(36.1%),五环次之(26.0%),四环的最低(20.9%).对土壤微生物的计数结果发现,HPD-2的加入显著提高了土壤中细菌的数量,而对放线菌和真菌的影响不明显.PCR-DGGE分析结果表明,降解过程中HPD-2可能成为土壤中的优势菌.以上结果表明该菌株在PAHs污染土壤的生物降解中具有较好的应用前景.     

Sphingobium属细菌土壤中降解异丙隆的特性

通过在不同环境条件的土壤中接入异丙隆降解菌悬液,研究了Sphingobium属的3株细菌—YBL1、YBL2和YBL3在土壤中降解异丙隆的特性,分析了土壤类型、温度、碳氮源、土壤含水量和菌株接种量等因素对3株细菌降解土壤中异丙隆的影响。结果表明,3株细菌在马肝土(pH 6.7)中能够高效降解异丙隆,在红壤(pH 4.5)中不能降解异丙隆,菌株YBL3在潮土(pH 8.2)中也有较好的降解效果;当接种量低于105CFU g-1土时,3株细菌均不能降解马肝土中的异丙隆,接种量高于106CFU g-1土时,菌株可以高效地降解土壤中的异丙隆;马肝土含水量低于40%时,3株细菌降解土壤中异丙隆的速率与土壤含水量呈正相关关系;在16~37℃范围内,菌株降解马肝土中异丙隆的速率与温度亦呈正相关关系。     

菲降解菌的分离鉴定及其在污染土壤生物修复中的应用

采用室内培养方法,从吴江市郊长期被多环芳烃污染的土壤中富集到以菲为唯一碳源和能源的菲降解复合微生物菌群,复合菌群在7d内对无机盐液体中菲（含量100mg·L^-1）的降解率达到99%。从复合菌群中分离纯化获得两株菲高效降解菌B1和L2,经过菌体形态特征、生理生化特征和16SrDNA序列分析,鉴定菌株B1为百日咳博行特氏菌（Bordetella petrii）,菌株L2为墨西哥假黄单胞菌（Pseudoxanthomonas mexicana）。这两株菌在菲含量为100mg·L^-1的无机盐培养液中,7d内对菲（含量100mg·L^-1）的降解率大约为80%,9d内的降解率可达到99%。将复合菌群和菲污染土壤混合,在光照培养箱中进行培养修复。结果表明,修复88d后,接种复合菌群的低污染浓度（8.22mg·kg^-1）处理和高污染浓度（39.65mg·kg^-1）处理的菲去除率分别达到95.74%和98.06%。     

茶园一株异养硝化-好氧脱氮菌的鉴定及特性研究

经过菌株富集培养、 分离纯化等一系列步骤,从山东茶园土壤中筛选出一株菌株F1,通过对其进行16S rRNA测序及生理生化指标的测定,结合负染电镜观察结果,参照《伯杰细菌鉴定手册》鉴定该菌株属于黄杆菌属。同时对其硝化和反硝化脱氮能力进行了研究。结果表明,菌株F1能在利用有机物的同时进行硝化和反硝化脱氮作用。经过60 h的培养,在硝化培养基上对氨氮的去除率达到84.54%,对亚硝酸盐的去除率达到91.87%; 在反硝化培养基上对硝酸盐的去除率达到79.17%,对亚硝酸盐的去除率达到84.30%; 在以铵态氮为初始氮源的条件下脱氮能力最强。     

沈抚灌渠底泥石油降解菌株“ODF-3”的筛选和鉴定

从沈抚污灌渠三宝屯附近采集长期被石油严重污染的底泥样品,以原油为唯一碳源,采用富集培养、平板涂布、平板划线等方法,筛选得到9株石油降解菌,其中4株为细菌、5株为真菌;通过形态学观察和18S r DNA序列比对分析,对其中1株真菌菌株(ODF-3)进行鉴定,确定其为烟曲霉(Aspergillus sp.),与模式种Aspergillus fumigatus的相似度为99%。将菌株在偏酸环境中培养2 d后投放使用,其稳定性与降解速率最好。     

多氯联苯复合污染土壤的土著微生物修复强化措施研究

通过室内模拟试验,以不同C源、C/N比、水分及通透性为调控因子,对多氯联苯(PCBs)长期复合污染土壤的土著微生物强化修复进行了初步研究。结果表明,PCBs长期复合污染土壤中,在土壤水分含量为田间持水量的60%时,加入淀粉、葡萄糖和琥珀酸钠均在一定程度上增加了细菌和真菌数量,从而促进土壤中PCBs的土著微生物降解。不同种类的C源对PCBs污染土壤的土著微生物降解效果存在明显差异,且其降解效果与C源的施用剂量密切相关。当淀粉加入量为C1.0g/kg土时,土壤中PCBs的降解效果较好,而葡萄糖和琥珀酸钠加入量为C0.2g/kg土时,PCBs的降解效果明显。土壤C/N比为10:1的处理效果优于C/N比为25:1和40:1。土壤人为翻动有利于PCBs污染土壤中细菌和真菌的生长,提高土著微生物的代谢活性,从而促进土壤中PCBs的自然降解。这为进一步探讨加速土壤中PCBs降解的最适条件和研发POPs污染土壤的生物修复技术提供了科学依据。     

阿特拉津降解菌FM326（Arthrobacter sp.）的分离筛选、鉴定和生物学特性

采集除草剂阿特拉津污染的土壤,通过直接涂布法和富集驯化培养分离法,分别获得6株和5株能够降解阿特拉津的细菌。通过降解效率和降解动态试验,筛选到1株高效降解阿特拉津的菌株FM326,该菌株能以阿特拉津为唯一的碳源和氮源生长,培养96h后对1000mg·L-1阿特拉津降解效率达到97%。通过生理生化鉴定和16SrDNA序列分析,菌株FM326鉴定为节杆菌属（Arthrobacter sp.）细菌。该菌株表现出最适生长温度30～35℃,最适生长pH值5～9,好氧生长的生长特性。     

一株三唑磷降解菌mp-4的分离鉴定及降解特性的研究

从长期经有机磷农药污染的土壤中分离到一株能高效降解三唑磷的菌株mp 4,通过生理生化实验和16 S rDNA同源性序列分析将该菌鉴定为苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)。mp 4菌能以三唑磷为唯一碳源生长,对三唑磷的降解率为98. 3%。在25~37℃、pH值为6.6时生长较好,27~32℃、pH7 5~8 8时有较好的降解性能。在水稻大田试验中,米壳的三唑磷残留去除率为91 9%,糙米的三唑磷残留去除率为100%。     

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。     

可降解糖蜜酒精废液黑褐色素细菌菌株的筛选及其降解色素效率的测定(初报)

从废水、土壤和塘泥样中经驯化并筛选到可在平板培养基上明显降解糖蜜酒精废液色素的11 株不同细菌。在外加一定量的C和N 源条件下, 液体发酵结果表明: 无论是单菌株或混合菌株发酵, 其降解色素效果随稀释倍数增大而提高。废液稀释20 倍, 接种量为0.05 g 湿菌体/m L, 经单菌株发酵10 h 后的T值(透光率) 在60.3% ～92.1% 之间, 是对照的1.2～1.83 倍, 色质浅黄 (对照呈棕色); 同样接种菌量, 用11个菌株混合发酵5 h 后的T值为95.0% , 是对照的1.9 倍, 色质也呈浅黄色。相应的色度是500, 与对照相比色度下降了68.8% ,与此同时BOD5 和CODcr5 的去除率分别达93.1% 和87.1% 。混合菌株的降解负荷远高于单菌株。而且这些菌株主要是去除了废液的黑褐色素。     

生物表面活性剂在石油污染土壤生物预制床修复中的应用研究

通过拮抗实验选用高效降解菌B2020,真菌F2006、F2008、F6、F9904、F9902进行互配,对生物预制床中的高凝油、稠油、特稠油、稀油进行处理,发现生物表面活性剂对石油的降解有促进降解作用,在90~120d降解率提高较大。如果空气温度较高,无论是否施用生物表面活性剂,石油的降解速率都得到了大幅度提高,平均提高幅度为15%左右。因此,生物修复应尽量选择在温度较高的季节进行。     

多环芳烃污染土壤的植物-微生物联合修复初探

在温室盆栽条件下,通过种植紫花苜蓿单独或联合接种菌根真菌(Glomus caledonium L.)(AM)和多环芳烃专性降解菌(DB),研究了利用植物-微生物强化修复多环芳烃(PAHs)长期污染土壤的效果。试验结果表明,接种菌根真菌和PAHs专性降解菌能促进紫花苜蓿的生长和土壤中PAHs的降解。经过90天修复试验,种植紫花苜蓿接种AM、DB和DB+AM处理的PAHs的降解率分别为47.9%、49.6%、60.1%,均高于只种植紫花苜蓿的对照处理(CK)(21.7%)。另外,随着PAHs苯环数的增加,其平均降解率逐渐降低,但是接种PAHs专性降解菌能够提高4环和5环PAHs的降解率。同时也发现土壤中脱氢酶活性和PAHs降解菌数量越高的处理,土壤PAHs的降解率也越高,这也是种植紫花苜蓿接种微生物能够有效促进土壤PAHs降解的原因。     

高效降解烷烃的无色杆菌X_L株的分离鉴定及其降解特性

从山东东营胜利油田附近被石油污染的土壤中,通过逐步驯化筛选原油降解菌株,并对其降解特性进行研究。结果表明:①分离到一株以原油为唯一碳源,且摇瓶培养对原油降解率高达72.6%的降解菌XL。②通过形态、生理生化和16 SrDNA序列分析,XL与木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)的同源性达99.0%,最终确定为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)。③通过GC-MS分析表明,菌株对C12-C23和C27-C43的烷烃几乎能彻底降解,说明菌株具有高效较宽的烷烃降解谱。④XL菌株发酵液溶血圈和排油圈直径较大,分别为3.6 cm和4.7 cm,说明其能产生表面活性剂。⑤通过油污土壤的室内外培养降解试验发现,当土壤中原油含量为10%时,锯末、秸秆、菌剂及N、P营养物协同处理60 d后,土壤原油降解率为79.5%(室内)和71.0%(室外),明显高于仅加菌剂或加菌剂+N、P营养物的处理组。⑥室外堆制试验中,XL菌株对石油污染物的降解速度、能力均低于室内的。     

采用通气堆沤对石油烃污染土壤进行生物修复

Laboratory simulation studies and a composting pilot study were conducted to evaluate the capacity of three strains of fungi, indigenous fungus Fusarium sp. and Phanerochaete chrysosporium and Coriolus Versicolor, to remediate petroleum-contaminated soils. In laboratory, the fungi were inoculated into a liquidculture medium and the petroleum-contaminated soil samples for incubation of 40 and 50 days 5 respectively. In the 200-day pilot study, nutrient contents and moisture were adjusted and maintained under aerobiccondition in composting units using concrete container (118.5 cm × 65.5 cm × 12.5 cm) designed specially for this study. The laboratory simulation results showed that all the three fungi were effective in degrading petroleum in the liquid culture medium and in the soil. At the end of both the laboratory incubations, the degradation rates by Phanerochaete chrysosporium were the highest, reaching 66% after incubation in liquid culture for 50 days. This was further demonstrated in the composting pilot study where the degradation rate by P. chrysosporium reached 79% within 200 days, higher than those of the other two fungi (53.1% and 46.1%), indicating that P. chrysosporium was the best fungus for bioremediation of soil contaminated with petroleum. Further research is required to increase degradation rate.     

油污土壤修复微生物的筛选及其影响因素

[目的]探讨微生物原位修复的主要影响因素及水平(正交设计)之间的关系,为石油污染场地生物修复工程的参数设计提供一定理论依据。[方法]选取5因素4水平的正交设计,考察污染强度、营养物、氧化剂、表活剂、接菌量等因素对土壤修复效果的影响。[结果]以原油为唯一碳源经过初步筛选,获得16株石油烃降解优势菌,经过菌群复筛,获得2株偏利共生协同真菌DPF2,DPF4,协同降解率最高,7d达87.77%。选择其进行室内油污土壤的微生物修复模拟试验,60d石油污染强度为10的油污土壤降解率最高,可达94.12%。污染强度为25的油污土壤降解率为90.17%,SPSS数据分析表明生物修复影响的最大影响因素是氧化剂、表活剂和营养物,其次是污染强度、接菌量。[结论]初期添加表活剂、氧化剂、营养剂能对石油生物修复具有重要意义。污染强度仅在35d前有一定影响,在修复后期影响最小。在整个修复过程,接菌量方差均值与其他因素比较都最小,因此其因素水平对石油降解能力的影响不显著。     

降解菌HQ-C-01对克百威污染土壤的生物修复

在室内模拟条件下,研究了降解菌HQ-C-01(Pichia anomala)对克百威污染土壤的修复作用及其影响因素,同时研究了克百威及该菌株对土壤微生物的影响。结果表明,克百威降解率与降解菌HQ-C-01接种量呈正相关,降解菌接种量为2.09×108 CFU/g干土时,对土壤中50 mg/kg克百威10天降解率达82.89%;当降解菌接种量低于106 CFU/g干土时,降解菌对克百威的降解效果较弱。土壤含水量显著影响降解菌对克百威的降解率,含水量为600 g/kg时降解效果最好,降解率达85.32%,而当含水量低于200 g/kg时降解效果较差。在温度范围25℃~35℃降解菌对克百威都具有较好的降解效果。不同土壤pH值对降解菌的降解作用有显著影响,在pH值为7时,降解菌对土壤中50 mg/kg克百威10天降解率达85.62%,在较低和较高pH值下,降解效果较差。克百威使用对土壤菌落结构有一定的影响,对土壤真菌具有强烈刺激作用,从而使土壤微生物群落结构发生改变,而降解菌的使用可缓解克百威对土壤微生物的影响,修复受污染土壤。     

玉米幼苗对芘污染土壤微生物活性及多样性的影响

通过盆栽土培试验研究了玉米幼苗生长期间对芘污染土壤微生物活性及多样性的影响。结果表明,玉米加快了土壤中芘的降解,提高了芘在土壤中的降解速率。试验期间,根际土中可提取态芘含量显著低于非根际土,根际土微生物生物量碳、微生物熵、多酚氧化酶和脱氢酶活性均高于非根际土,代谢熵低于非根际土。脂肪酸（FAME）分析结果表明,与非根际土相比,芘污染玉米根际土微生物群落结构发生了显著的变化,主要表现在真菌特征脂肪酸以及真菌/细菌的比值显著升高,细菌和GN^-细菌特征脂肪酸显著降低,且这种效应随着培养时间的推移在P〈0.01水平显著。根际土和非根际土中丛枝菌根真菌、GN^＋细菌和放线菌特征脂肪酸差异随着培养时间的延长逐渐加大,45 d时其差异均在P〈0.05水平显著。     

亚油酸钠刺激多环芳烃污染土壤微生物修复的机理研究

根系分泌物在多环芳烃(PAHs)污染土壤的植物根际修复过程中发挥关键作用,但是向土壤中单独施入根系分泌物化学物质对PAHs去除的影响还少有研究。本试验通过土壤微宇宙培养试验和高通量测序技术研究了根系分泌物亚油酸钠对土壤微生物群落及PAHs降解的影响。结果发现,60 d后,添加肥料与亚油酸钠处理对土壤中PAHs的去除率为40.6%,显著高于仅施肥处理的17.4%。主坐标分析(PCo A)表明添加亚油酸钠显著改变了土壤微生物群落,土壤细菌和真菌群落组成与仅施肥处理明显分异。此外,亚油酸钠的添加还促进了PAHs降解菌如Marmoricola、Streptomyces、unclassified_Intrasporangiaceae和Kribbella等细菌,以及unclassified_Chaetomiaceae、Mortierella和Humicola等真菌的富集。LEFSe分析表明,Streptomyces、Kribbella和Humicola是添加亚油酸钠处理的主要微生物标记物,且Streptomyces和Kribbella相对丰度与土壤中PAHs...     

Cucumber Productivity and Soil Degradation in Recropping System in Greenhouse

Soil degradation resulting from recropping of greenhouse-cultivated cucumber (Cucumis statirus L.) has become a serious problem for production. The objective was to determine the soil degradation processes and make suggestions for prevention. Experiments were conducted in a solar greenhouse 4.0 m long and 0.7 m wide during 2001–2005 in northern China. In 2001, every fourth plot was filled with continuously cropped typical sandy soils from the winter–spring cucumber season for 0, 1, 4, or 8 years, respectively. Soil particle composition, nutrient content, and species of soil microbes were analyzed. A grafted cucumber with squash root was transplanted to the continuously cropped soil. Results indicated that cucumber fruit productivity increased with increases of recropping year up to the fourth year and then decreased thereafter with continuous cropping. Soil particle percentages did not change significantly as recropping years increased. Soil nutrients were not the main factor for decreased productivity. As the number of recropping years increased, the soil available nitrogen (N), available phosphorus (P), available potassium (K), and organic content increased. The soil bacteria and fungi increased after 3 or 5 years of recropping, and soil actinomycetes decreased significantly after 5 years of recropping. The ratio of bacteria–fungi–actinomycetes changed, populations of fungi and bacteria increased, and the ratio of actinomycetes decreased, which led to an increase in the occurrence of pathogenic and soil-borne microbes and a decrease in fruit productivity, which were assumed to be the main factors of soil degradation. To stop recropping from influencing populations of fungi, bacteria, and actinomycetes, recropping should not be utilized after 4 years of recropping in order to continue with vegetable productivity in greenhouses.     

盐渍化土壤中土著菌的石油烃降解潜力研究

自盐渍化地区（黄河三角洲）采集4种不同石油污染程度的土壤样品,从中筛选出高效降解石油烃的4个菌系和8个单菌株。分别以原油、柴油、烷烃和多环芳烃（PAHs）为底物进行培养,测定降解菌的生物量和降解率,研究其对不同底物的耐受浓度和降解潜力。结果表明,获得的石油烃降解菌为轻度嗜盐菌;不同菌株对不同底物的耐受浓度不同,混合菌系对不同底物的降解能力强于单菌株,对单一组分底物的降解优于复杂组分的底物;单菌株I-2、3、5、7能较好地降解PAHs并且对原油的降解能力高于柴油,单菌株I-1、4、6、8能够利用烷烃且对柴油的降解能力要比原油高;降解菌对柴油和原油的最高降解率分别可达78．4％和70．7％,对正十六烷和菲的生物降解率分别高达87．7％和88．1％,表现出较强的降解能力。研究结果表明黄河三角洲盐渍化土壤中土著菌对石油烃污染土壤具有较强的牛物修复潜力。