抗铅真菌的筛选、鉴定及其对Pb~(2+)的吸附特性

【目的】本文从重金属污染土壤中分离出具有耐Pb活性的菌株,为土壤重金属生物修复提供参考。【方法】采用Pb~(2+)浓度梯度培养法驯化筛选得到耐Pb真菌1株(命名为PbW),对其进行18S rRNA测序并构建系统发育树,在不同培养条件下研究该菌株的生长特性,设置不同的Pb~(2+)浓度梯度研究菌株的最大抗性水平(MRL)、去除率及吸附效率。【结果】该菌株(PbW)为茎点霉属(Phoma sp.),最适生长的环境条件分别为:温度25℃,pH 7,时间4～5 d,对Pb~(2+)的最大耐受浓度可达6000 mg·L~(-1)。该菌株在Pb~(2+)浓度为2000 mg·L~(-1)时去除和吸附效果最好,吸附率可达56.28%,去除率可达到98.42%,吸附量为61.87 mg·L~(-1)。【结论】菌株(PbW)对土壤中的Pb~(2+)具有较好的吸附和去除效果,这在Pb污染土壤的微生物修复方面具有良好的应用前景。     

1株耐多种重金属菌株的分离鉴定

采集海南昌江矿区的土壤样品,通过分离与纯化,筛选出4株对金属铜(CuSO_4)具有较高耐受力的菌株,其中,菌株Cu-6还对铅(C_4H_6O_4Pb)和镉(CdCl_2)具有较高的耐受力。Cu-6属于阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),其最适生长条件是:温度34℃,pH6.0,0.5%NaCl。菌株重金属耐受能力检测结果表明,菌株Cu-6能在800 mg·L~(-1) Cu~(2+),1 700 mg·L~(-1) Pb~(2+)和150 mg·L~(-1) Cd~(2+)的LB液体培养基中生长,3种离子同时存在时,菌株Cu-6仍能较好生长,显示出该菌株对环境有较强适应能力,可能对土壤重金属的污染具有修复潜力。     

南四湖底泥耐铅菌株的分离鉴定及吸附特性

重金属污染土壤中的微生物对重金属有较强的耐受能力并能起到富集作用,是进行土壤净化的重要力量。分离鉴定南四湖底泥中的抗铅菌株,并且对其吸附特性进行研究。从南四湖底泥中采集土样,经过分离、培养,最终筛选出2株抗铅菌株。对所得菌株进行16S rDNA测序和序列相似性分析,鉴定其种属后对其Pb~(2+)质量吸附特性进行研究。结果:菌株1D、8A最大耐Pb~(2+)浓度分别为700 mg/L和600 mg/L。16S rDNA序列相似性分析表明,菌株1D、8A分别与蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、彭氏变形杆菌(Proteus penneri)亲缘关系最近。经过吸附性能测试,菌株1D在35℃、pH值=5、Pb~(2+)质量浓度为100 mg/L、菌体投放量为30 g/L、转速为180 r/min、吸附时间为15 min时吸附效率最高;菌株8A在20℃、pH值=7、Pb~(2+)质量浓度为300 mg/L、菌体投放量为20 g/L、转速为180 r/min、吸附时间为5 min时吸附效率最高。此外,2株菌株对Zn~(2+)、Cu~(2+)、Co~(2+)和Fe~(2+)等重金属也有一定的耐受性。筛选到的菌株抗铅性能高、吸附性好,丰富了微生物修复的生物资源库,同时对于吸附特性的研究又可以为抗重金属菌株筛选提供参考。     

一株耐铅细菌J3的筛选分离及其生物学特性

【目的】筛选出高浓度铅耐受菌株,探明其生物学特性,为重金属污染环境的微生物修复提供理想菌株。【方法】采用选择性培养基从矿区重金属污染新鲜土中筛选耐铅菌株,并对其理化特性、耐受性及吸附铅能力等进行研究。【结果】筛选获得的菌株J3能在含铅量为1000mg·L-1的培养基中正常生长,在pH5.0～11.0、NaCl浓度1.5%～3.5%时生长良好;能在含有不同浓度四环素、红霉素、氯霉素、青霉素的环境下生长。随着培养基中初始铅浓度的增大,菌株对铅离子的吸附能力也随之增大,并在对数生长期吸附效果相对最佳。【结论】菌株J3对重金属铅有较强的耐受性和环境适应能力,将其用于实际修复具有一定的可行性。     

竹柳对Pb~(2+)胁迫的响应及其Pb富集能力

为了阐明竹柳(Salix matsudana Koidz cv.zhuliu)对重金属Pb~(2+)胁迫的耐受性和吸附能力,以竹柳插穗(直径1 cm,长度15 cm)生根苗为材料,在水培试验条件下,观测不同Pb~(2+)浓度(0、100、200、400 mg·L~(-1))下的竹柳生长、光合参数和各器官矿质元素含量,分析Pb~(2+)胁迫对竹柳的影响。结果表明:竹柳株高、叶数、根长及生物量在100 mg·L~(-1)Pb~(2+)胁迫下均增加,但在200、400mg·L~(-1)胁迫下,均受到抑制;100 mg·L~(-1)Pb~(2+)胁迫促进竹柳光合速率,随着Pb~(2+)胁迫递增,在200、400 mg·L~(-1)Pb~(2+)胁迫下,竹柳的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度受到抑制,胞间CO_2浓度升高;不同Pb~(2+)胁迫条件下,在竹柳各器官的分布情况为:根叶茎,随着Pb~(2+)胁迫递增,Pb~(2+)在各器官的积累也逐渐升高,但相应的转运系数和富集系数则逐渐减小;不同浓度Pb~(2+)胁迫,促进了竹柳各器官对矿质元素Ca~(2+)的吸收(p0.05),但却抑制了K~+和Mg~(2+)的吸收。表明竹柳对Pb~(2+)胁迫有一定的耐受性和适应性。     

津田弯孢C12铅耐受性研究

【目的】测定津田弯孢C12(Curvularia tsudae C12)对重金属铅的耐受性,并分析相关的理化机制,为该菌在重金属环境污染治理中的应用提供理论基础,并丰富真菌重金属抗性机制理论。【方法】采用固、液两种培养方法,分别检测不同Pb~(2+)质量浓度(0,200,400,800,1 200,1 600,2 000 mg/L)胁迫下津田弯孢C12的生长状况,并依据菌丝体干质量计算铅对该菌的半效应浓度(EC_(50)),明确该菌对铅的耐受性;测定不同Pb~(2+)质量浓度胁迫下津田弯孢C12培养液的pH值和有机酸含量、菌丝体中的谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)含量,初步分析津田弯孢C12可能的铅耐受性机制。【结果】津田弯孢C12在所测Pb~(2+)质量浓度下均能生长,但相同Pb~(2+)质量浓度下液体培养的菌丝体干质量和EC_(50)(990.8 mg/L)均显著高于固体培养(P0.05);铅胁迫下(200～2 000 mg/L),津田弯孢C12菌落直径、菌丝体干质量和培养液pH值均显著(P0.05)低于不加铅(0 mg/L)的对照,而培养液中4种有机酸含量和有机酸总量及菌丝体内GSH含量均高于不加铅的对照,且草酸和柠檬酸含量显著(P0.05)高于酒石酸和苹果酸。随培养基中Pb~(2+)质量浓度的增加,菌落直径和菌丝体干质量呈逐渐降低的趋势;草酸含量先升高后稳定,在Pb~(2+)质量浓度800～2 000 mg/L时达到最大;酒石酸、苹果酸、柠檬酸的含量和有机酸总量都呈先升高后降低并趋于平稳,在Pb~(2+)质量浓度400～800 mg/L时达到最大值;培养液pH则呈先降低后升高并稳定的趋势,Pb~(2+)质量浓度为800 mg/L时培养液pH值最低;菌丝体内GSH含量逐渐上升,低Pb~(2+)质量浓度(200～1 200 mg/L)下显著低于(P0.05)高Pb~(2+)质量浓度(1 600～2 000 mg/L),而MDA含量则是先增加后降低再升高,但各个Pb~(2+)质量浓度下均无显著变化(P0.05)。【结论】津田弯孢C12对重金属铅具有较高的耐受性,其在液体振荡培养条件下的生长状况和铅耐受性均明显优于固体培养,改变形态以增加吸附表面积、分泌黑色素、积累GSH和有机酸,尤其是草酸和柠檬酸,可能是该菌减轻重金属铅毒害、具有较高铅耐受性的潜在机制。     

耐铅菌株的分离鉴定及其吸附特性研究

以某工厂处理水剩余污泥为菌种来源,经过分离、培养,筛选出一株最大耐Pb~(2+)浓度为800 mg/L的耐铅菌株,命名为J2,应用16S rDNA基因测序,结合形态观察和生理生化特性试验确定其类别,并对其Pb~(2+)去除特性进行初步研究。结果表明:J2菌株属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)细菌;其去除铅的最佳pH值为9、最适接种量为5%、最适温度为30℃、最佳发酵时间为96 h;根据J2菌株吸附铅前后扫描电镜结果,结合菌株生长曲线分析,认为J2菌株对铅的去除机理包括前期表面吸附和后期胞内累积或转化2种形式。该菌株可为重金属污染土壤微生物修复提供菌种资源。     

银中杨、玉簪落叶生物质炭对Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(6+)吸附的影响因素

为探讨银中杨、玉簪落叶所制备生物质炭对水体Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cr~(6+)吸附规律的差异及影响因素,采用限氧裂解法将银中杨及玉簪落叶制成生物质炭,并以此为吸附载体研究其在不同初始离子质量浓度、pH值、Na+浓度及接触时间等因素影响下对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cr~(6+)的吸附。结果表明:随着初始Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cr~(6+)质量浓度的增加(0~800 mg·L~(-1)),落叶生物质炭对相应重金属离子的吸附量也增加。将初始质量浓度设置在0~200 mg·L~(-1),生物质炭对3种金属离子的吸附量由大到小表现为Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(6+),然而,将初始离子质量浓度提升至300~800 mg·L~(-1),吸附量由大到小表现为Pb~(2+)、Cr~(6+)、Cd~(2+);溶液pH值由2增至8,可使Pb~(2+)和Cd~(2+)在生物质炭表面的吸附率得到迅速提升,然而,生物质炭对Cr~(6+)的吸附率在整个pH值变化范围则呈渐趋降低的趋势;随着Na+浓度增加(0~0.6 mol·L~(-1)),落叶生物质炭对3种金属离子所表现的吸附规律各不相同,其中,对Pb~(2+)的吸附量先下降而后渐趋升高,对Cd~(2+)的吸附量逐渐下降,而对Cr~(6+)的吸附量则表现为先增加而后下降。Na+离子浓度由0 mol·L~(-1)提升至0.6 mol·L~(-1)可使生物质炭对Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附量分别降低16.8%和97.1%,相反,对Cr~(6+)吸附量却有所促进,使其增加55.6%;生物质炭对初始质量浓度为400 mg·L~(-1)的Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cr~(6+)吸附的数量随接触时间延长(0~1 440min)而逐渐增加,相同条件下由大到小表现为Pb~(2+)、Cr~(6+)、Cd~(2+);生物质炭对Pb~(2+)、Cd~(2+)的吸附主要以电性吸附为主,而专性吸附则为生物质炭吸附Cr~(6+)的主要机制。     

铅和镉复合胁迫对三色堇种子萌发及幼苗生长的影响

为筛选抗重金属污染的园林花卉品种,以三色堇为供试材料,采用水培法,研究铅(Pb~(2+))和镉(Cd~(2+))复合胁迫对三色堇种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:三色堇对Pb~(2+)和Cd~(2+)复合胁迫有一定的耐性,Pb~(2+)、Cd~(2+)复合胁迫下,三色堇种子发芽势和发芽率分别在复合胁迫浓度为(50+2)mg·L~(-1)和(100+4)mg·L~(-1)有略微的促进作用,发芽率在复合胁迫浓度(50+2)mg·L~(-1)时有明显的促进作用,而随着Pb~(2+)和Cd~(2+)复合胁迫的增加,三色堇种子发芽势和发芽率受到抑制,且抑制程度越来越明显。Pb~(2+)、Cd~(2+)复合胁迫对三色堇的根长和胚芽长均有显著影响,随着浓度的升高,抑制作用越大。     

铅锌尾矿周边稻田土壤中耐镉细菌的分离筛选（英文）

微生物修复镉污染土壤具有广阔的应用前景。为进一步挖掘耐镉微生物资源,采集湖南某铅锌尾矿周边稻田土壤,通过富集培养、分离纯化和浓度梯度筛选,获得耐细菌镉菌株,通过对耐镉菌株进行生理生化特性及16S rDNA序列和系统发育分析鉴定菌株,并对耐镉菌株的耐镉能力、镉去除能力及对其他重金属的耐性能力进行了分析研究。结果表明,分离获得的6株耐镉菌株中3株能在Cd~(~(2+))浓度为700 mg/L的固体平板生长,菌株编号为KDT、KGJ、TU,经生理生化特性及16S rDNA序列分析判断均为假单胞菌属(Pseudomonas sps.)。生长曲线测定结果表明,3个菌株在Cd~(2+)浓度大于250 mg/L时生长受到了一定程度的抑制,延迟期时间也随着浓度的增加而延长,其中菌株TU耐镉能力最强;菌株TU对3种重金属耐性能力顺序为Cd~(2+)> Zn~(2+)> Pb~(2+);Cd~(2+)浓度为150 mg/L条件下,3个菌株KDT、KGJ和TU均具有较高的镉去除能力,镉去除量分别为7.596 mg/g、12.237 mg/g和36.926 mg/g;3种菌都有较好的耐镉能力和镉处理能力,为镉污染稻田土壤的生物修复提供了宝贵的生物资源。     

Effect of Functional Compound Recipe Liquid of Eliminating Lead on Eliminating Lead and Calcium in Rats

The experiment was conducted to approve the efficacy of functional compound recipe liquid of eliminating lead and calcium to eliminate lead in rats.Total 120 rats were divided into six groups according to weight: blank group (CK),negative group (ND),positive group (PD) and high group (HD,6.67 Mg·kg -1·BW·d -1 ),middle group (MD,3.33 Mg·kg -1·BW·d -1 ) and low group (LD,1.67 Mg·kg -1·BW·d -1 three groups).Except CK,other groups were drunk 0.24% Pb(AC) 2 ,in which rats were filled with functional compound recipe liquid to eliminate lead and DSMA was added to positive group (PD).On the 20th day,the blood was collected from the tail.on the 40th day,the whole blood was collected from eyeball.After executed,liver and blood were collected to determine the content of lead and calcium.Results showed that lead contents in blood and liver of three dosage groups obviously decreased compared with ND and there was significant difference between any two groups of three dosage groups (P0.01).Meanwhile,the calcium concentration increased in three dosage groups.It is concluded that the functional compound recipe liquid of eliminating lead has the evident function of eliminating lead and can promote calcium absorption.     

铅胁迫下不同生态型东南景天叶片抗氧化酶活性及叶绿素含量比较

采用现场采集植物样品、室内溶液培养方法,研究了铅胁迫对铅富集生态型和非富集生态型东南景天叶片干重,叶绿素含量和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,即使在480mg·L-1处理水平,富集生态型东南景天的叶片干重,叶绿素a+b,叶绿素a,叶绿素b和MDA水平与对照相比均无显著差别。非富集生态型的叶绿素a+b,叶绿素a,叶绿素b和MDA水平明显低于对照。两种生态型的SOD、POD、CAT活性在铅胁迫下均比对照有所增加,但富集生态型增加的程度低于非富集生态型。由此推测,在相同铅胁迫下,富集生态型东南景天叶片细胞的受害程度小于非富集生态型。富集生态型叶片铅含量与叶片POD、CAT活性变化呈显著正相关;而非富集生态型叶片铅含量与叶片干重、叶绿素含量变化呈显著负相关,与MDA含量和SOD活性变化呈显著正相关。     

硝酸铅和金属铅作为对照品测定铅含量方法的探讨

探讨了硝酸铅和金属铅作为对照品测定铅含量的方法。结果表明,二者铅的测定值没有明显差异(P≥0.05),硝酸铅溶液比金属铅溶液相对稳定,因此,以硝酸铅代替金属铅作为对照品,操作简便、使用安全,具有较强的实际应用价值。     

EDTA辅助下地被石竹对铅污染土壤的修复潜力

采用盆栽试验,研究了铅(Pb)污染土壤添加乙二胺四乙酸(EDTA)对地被石竹生长及吸收Pb的影响.结果表明,未施用EDTA情况下,地被石竹的转运系数和生物富集系数分别为0.31～0.40,0.25～1.58,且植株含Pb量随土壤Pb浓度的提高而显著增加.施用EDTA情况下,转运系数为0.59～1.41,地上部含Pb量最高值可达1 432.81 mg·kg-1.125、250、500、1 000 mg·kg-1的Pb添加水平上,施用5 mmol·kg-1EDTA的处理,Pb迁移总量分别是2 234.61、2 013.30、5 600.84和2 083.16 μg·盆-1,转运量系数为0.71、0.74、0.80和0.90;10 mmol·kg-1EDTA处理下,迁移总量分别是2 275.26、4 032.95、4 578.92和1 977.05 μg·盆-1,转运量系数为0.80、0.84、0.90、0.91.因此,地被石竹对Pb有较强的耐性,在EDTA辅助下具有超富集Pb的潜力.     

去除猪场沼液重金属Pb(Ⅱ)的离子印迹膜制备及其应用

应用羧甲基纤维素钠(CMC)和聚乙烯醇(PVA)等基材制备Pb(Ⅱ)离子印迹膜,开展该印迹膜去除猪场沼液重金属铅的试验研究。结果表明:Pb(Ⅱ)离子印迹膜具有疏松沟壑状的膜结构,内部存在许多规则的约0.24nm左右的空腔结构,与Pb(Ⅱ)的尺寸相匹配;印迹后的Pb(Ⅱ)-ⅡM表面的亲水性能得到明显改善,这有利于水中金属离子Pb(Ⅱ)与膜表面印迹位点的结合;Pb(Ⅱ)-ⅡM对各种金属离子的选择渗透顺序为Pb(Ⅱ)Zn(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Co(Ⅱ),对铅离子具有良好的选择渗透性能。该铅离子印迹膜对福建省3家猪场沼液重金属铅的去除率为93%~95%,沼液出水均达到《无公害食品蔬菜产地环境条件》标准。     

产生生物表面活性剂相关菌的分离及鉴定

对北京东三岔矿区农田土壤基本理化性质、重金属含量和可培养微生物数量进行调查,并筛选出6株生物表面活性剂产生菌。结果表明:该矿区农田土壤主要重金属污染物为镉和铅,微生物种群受到明显抑制,矿区土样pH(6.78±0.78),有机质含量(0.83±0.06)%,非金属营养元素、土壤微生物量均显著低于对照。菌株J3于30℃摇床培养5 d后的发酵液排油直径达(5.4±0.58)cm,对总Pb含量为400,800和1 200 mg/kg的土样处理48 h后,有效态Pb含量分别提高了44.12,145.04和179.76 mg/kg,显著高于CTAB和对照处理。经薄层层析,判断发酵液含脂肽类生物表面活性剂。经16S rDNA序列分析,确定J3为Serratiasp.。     

公路旁苹果园铅污染的研究

对210国道陕西洛川境内京兆路段和永乡路段公路旁苹果园内果实、叶片和土壤中的铅含量进行了分析研究。结果表明,汽车排放的尾气使公路两旁200m范围内果园的土壤、果实和叶片受到了不同程度的表面铅污染,距公路越近,果实、叶片、土壤中的铅含量相对越高;距公路100m范围为主要污染区域,此范围内苹果果实铅含量严重超标;不同路段因车速不同,果实、叶片和土壤中的铅含量存在一定差异。     

某废弃铅冶炼企业周边土壤和蔬菜的铅含量及分布特征

为了解并掌握废弃铅冶炼企业对周边环境的影响程度及范围,在湖北某废弃铅冶炼企业周边按照扇形布点法采集表层土壤样品102个、蔬菜样品69个,分别采用石墨炉原子吸收分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法检测样品铅含量,分析土壤环境和蔬菜样品铅含量的空间分布。结果表明,废弃铅冶炼企业周边土壤铅含量的几何均数为39.8 mg·kg^-1,高于湖北省土壤背景值 （26.7 mg·kg^-1）。土壤铅的地质累积指数平均值为0.09,其中,36.4%的土壤采样点地质累积指数大于0。距离废弃铅冶炼企业500、1000 m和1500 m采样点的地质累积指数平均值分别为2.11、0.61和0.33,而2000 m及其以外土壤铅的地质累积指数平均值均小于0。白菜、萝卜和葱铅含量的超标率分别为24.0%、36.0%和6.3%,其内梅罗综合指数分别为8.12、4.38和1.26。废弃铅冶炼企业周边土壤和蔬菜在500 m范围内污染最为严重,土壤在500～2000 m之间呈轻度或中度污染;白菜、萝卜和葱受到铅污染的最大影响距离分别在500～1000、1000～1500 m和500～1000 m之间,其分别呈现重度、重度和轻度污染,且在企业周边呈现明显的污染和富集特征。     

茶园铅污染研究进展

食品安全一直是人们关注的焦点,其中重金属含量超标也一直影响着茶叶的安全饮用。当前我国茶叶存在铅超标现象,这是影响茶叶安全的因素之一。综述了当前我国茶园铅污染现状和污染产生的来源,总结了植物修复、微生物修复和物理化学修复等已有的多种降铅方法与措施,提出了茶园降低铅污染的努力方向,可为无公害茶园的建设和茶叶安全生产提供参考。     

几种十字花科花卉植物对铅的富集特征

为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料,采用盆栽方法,研究了3种十字花科花卉在铅污染条件下对铅的富集特征。结果表明,3种观赏花卉中,香雪球(Lobularia maritime)地上部吸收富集铅的量最大,积累铅能力最强,其次为紫罗兰(Matthiola incana),羽衣甘蓝(Brassifa oleracea)吸收积累铅能力最弱;根部铅富集量最大的为香雪球,其次为羽衣甘蓝,紫罗兰根部铅吸收积累能力最弱。在Pb质量分数为1 000 mg/kg时,香雪球和紫罗兰耐性较强,可用作铅污染土壤的稳定修复植物。