菲降解菌的分離、鑒定及降解特性研究.pdf

1、多環(huán)芳烴(PAHs)因其具有的強(qiáng)致癌、致畸、致突變作用而備受人們關(guān)注。菲是一種廣泛分布于自然環(huán)境的三環(huán)芳烴，因其具有的與“三致”關(guān)系密切的化學(xué)結(jié)構(gòu)而成為多環(huán)芳烴污染研究的模式化合物。 本研究首先模擬了土壤土著微生物對(duì)PAHs的降解去除過(guò)程，設(shè)定實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)條件--22℃避光培養(yǎng)、定時(shí)添加水分使其保持飽和含水量的60％，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，144天的培養(yǎng)過(guò)程中，土壤微生物活性在第20天后達(dá)到并維持穩(wěn)定的低水平，添加葡萄糖可顯著增加土壤微生物

2、活性：14種US優(yōu)控PAHs組分未得到有效降解；利用FAMEs分析方法，發(fā)現(xiàn)PAHs污染脅迫下土壤微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，革蘭氏陰性菌具有相對(duì)更高的適應(yīng)能力，真菌相對(duì)比例有所上升。 本研究接著利用選擇性富集培養(yǎng)及平板升華法，從受石油多年污染的土壤中分離到10株細(xì)菌，降解能力驗(yàn)證試驗(yàn)表明10株細(xì)菌在液體培養(yǎng)條件下具有不同程度的對(duì)菲的降解能力，不同菌株混合可在一定程度上提高菲的降解率；通過(guò)形態(tài)觀察、生理生化實(shí)驗(yàn)和分子生物學(xué)手段相結(jié)

3、合的方法對(duì)其中的三株細(xì)菌PE0402⑤、PE0901①、PEl501①進(jìn)行鑒定，結(jié)果分別為戈登氏菌(Gordonia sp．)、分枝桿菌(Mycobacterium)、產(chǎn)脂固氮螺菌(Azospirillum lipoferum)；通過(guò)測(cè)定液體培養(yǎng)基中菲濃度和菌體密度的變化，發(fā)現(xiàn)菌株降解菲的過(guò)程呈階段性變化，與其生長(zhǎng)密度相關(guān)。 本研究選擇比較特殊的菌株P(guān)El501①進(jìn)行降解特性的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該菌株的最佳生長(zhǎng)溫度為30℃；初始p

4、H<7時(shí)更有利于菌株生長(zhǎng)，培養(yǎng)基初始pH5.0時(shí)菌株生長(zhǎng)最好；培養(yǎng)基C/N比對(duì)菌株生長(zhǎng)的影響不明顯；添加表面活性劑Tween-80可大大促進(jìn)菌株的生長(zhǎng)，其濃度與菌株生長(zhǎng)密度呈正相關(guān)關(guān)系；水溶性有機(jī)物(DOM)組分的加入對(duì)菌株生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，但不同濃度的DOM組分的影響程度存在差異，影響最大的是50mg/L的乙酸，最小是10mg/L的胡敏酸。相對(duì)于菲的單基質(zhì)培養(yǎng)，本文還研究了菌株在多種共基質(zhì)存在條件下，分別在無(wú)機(jī)培養(yǎng)基和土壤環(huán)境中

5、對(duì)菲、熒葸及芘的降解特征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在無(wú)機(jī)培養(yǎng)基和土壤環(huán)境中菌株均可以菲或熒蒽為唯一碳源和能源而充分生長(zhǎng)，三種PAHs組分作為共基質(zhì)時(shí)，其降解過(guò)程主要表現(xiàn)為抑制作用，組分之間的共代謝不明顯。另一方面，Tween-80的添加可在MM培養(yǎng)基中微弱提高菌株對(duì)熒葸和芘的降解率，并可大大促進(jìn)菌株的生長(zhǎng)，使培養(yǎng)液pH明顯下降；在土壤環(huán)境中則可大大提高芘的降解率，說(shuō)明表面活性劑在土壤環(huán)境中發(fā)揮的作用更為明顯。富里酸(HA)的加入在無(wú)機(jī)培養(yǎng)基中可一定程