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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。 相似文献
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丝瓜络固定化微生物对土壤多环芳烃吸附-降解作用 总被引：1，自引：1，他引：0
以假单胞菌(Pseudomonas sp.SDR4,简称S4)、毛霉真菌(Mucormucedo sp.SDR1,简称S1)为研究对象,采用微生物固定化技术,研究了其对土壤多环芳烃的吸附和降解动力学,并探讨了固定化微生物对土壤多环芳烃的吸附机理及吸附降解关系。结果表明:试验60 d,改性丝瓜络(CK)、死体固定化S1(S1-D)、死体固定化S4(S4-D)、死体固定化S1与S4混合菌(S1+S4-D)对菲(Phe)的动态平衡吸附量分别为5.28、6.82、5.73、7.46μg,对芘(Pyr)的动态平衡吸附量分别为4.17、4.72、4.53、5.00μg,死体固定化微生物对Phe与Pyr的吸附过程均服从于准二级动力学;活体真菌S1、细菌S4、混合菌S1+S4对Phe的动态吸附量分别为2.32、2.01、2.76μg,对Pyr的动态吸附量分别为2.79、2.41、3.14μg,活体固定化微生物对土壤中Phe与Pyr的准一级动力学与准二级动力学拟合结果R2相差较小;S1、S4、S1+S4对Phe的降解率分别为54.34%、61.45%、64.23%,对Pyr的降解率分别为38.42%、35.02%、42.43%;经S1、S4、S1+S4处理后,Phe的降解半衰期分别为38.88、29.41、25.63 d,Pyr的降解半衰期分别为64.76、69.02、59.28 d。研究表明,化学作用是控制丝瓜络固定化微生物对多环芳烃吸附速率的主要因素;提高微生物的降解能力能增加对土壤中PAHs迁移的影响;混合菌中真菌与细菌存在协同作用,能提高Phe与Pyr的降解效率。 相似文献
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对筛选获得的两株多环芳烃降解菌Y1和W1的培养条件进行优化,为其应用于土壤多环芳烃污染的微生物修复积累数据。采用紫外可见分光光度法测定不同温度条件下的吸光度(Absorbance)值,得出Y1和W1的最适生长温度为28℃、最适pH为7.0、最适盐浓度为2%,其中W1可在10%盐浓度下继续生长,表明W1对盐浓度的耐受性较高。分析不同浓度梯度的菲、蒽、苯并菲的溶液降解率,得出Y1对菲的最适降解浓度为25 mg/L,W1对菲的最适降解浓度为50 mg/L,Y1和W1对蒽、苯并菲的最适降解浓度为50 mg/L。 相似文献
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高浓度多环芳烃污染土壤的微生物-植物联合修复技术研究 总被引：3，自引：0，他引：3
《南京农业大学学报》2017,(4)
[目的]本文旨在研究多环芳烃(PAHs)污染场地微生物-植物联合修复PAHs污染土壤的效果。[方法]利用紫花苜蓿与PAHs降解菌株Rhizobium petrolearium SL-1联合修复土壤中PAHs,设置4个处理:不种苜蓿,不接根瘤菌(CK);不种苜蓿,接根瘤菌(菌);种苜蓿,不接根瘤菌(苜蓿);种苜蓿,接根瘤菌(苜蓿+菌),每个处理设3个重复。盆栽试验土壤取自山东新泰某焦化厂PAHs实地污染土壤,分别于处理20和60 d定期取样;大田试验农田位于河北省唐山市某发电厂附近,分别于处理60和90 d定期取样。测定苜蓿的株高和干质量等生理指标,并利用GC/MS分析土样中的16种PAHs组分降解规律。[结果]盆栽试验中,"苜蓿+菌"处理20和60 d时的苜蓿株高和干质量指标均优于仅种植苜蓿处理;"苜蓿+菌"联合降解PAHs效果明显优于只种植苜蓿或只接菌处理;PAHs不同组分间的降解效果从大到小依次为3环、2环、4环、6环、5环。在大田试验中,60和90 d修复效果同样呈现"苜蓿+菌"联合降解PAHs效果大于只种植苜蓿或只接菌的处理。修复60 d后土壤中低环PAHs的降解率明显高于高环PAHs,PAHs降解效果从大到小依次为2环、3环、4环、5环、6环,但修复90 d后土壤中低环PAHs和高环PAHs的降解率无明显差异。[结论]在PAHs污染土壤或大田试验条件下接种菌株SL-1对紫花苜蓿具有明显的促生作用,并且微生物-植物联合修复比单独微生物或植物修复能更有效地降解PAHs。 相似文献
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为研究3株耐盐细菌(S1 Microbacterium sp.、G12 Zhihengliuella sp.和Y3 Pseudomon putida)对多环芳烃的利用性能,分别测定其在以萘、菲、惹烯和苯并[α]芘为唯一碳源并添加不同浓度葡萄糖(0、0.5、1.0、1.5 g/L)的无机盐培养基中的生长情况,采用气质联用(GC-MS)技术测定了3株菌在上述培养基中作用7 d后对4种多环芳烃(PAHs)的降解性能,同时测定出3株菌的生长量并计算出单位细胞的降解效率。结果表明:3株菌均能够利用4种PAHs作为碳源,且在无糖的萘-无机盐培养基的中生长量高于其他3种PAHs-无机盐培养基,在萘、菲、惹烯-无机盐培养基的生长量均与含糖量成正比,但0.5、1.0、1.5 g/L葡萄糖组间无显著性差异(P0.05);添加1.0 g/L葡萄糖时,3株菌对4种PAHs的降解率均可达到最高值,对萘的降解率分别提高了44.06%(S1)、70.56%(Y3)和50.98%(G12),对菲的降解率分别提高了49.66%(S1)、45.87%(Y3)和38.29%(G12),对惹烯的降解率分别提高了66.13%(S1)、61.31%(Y3)和56.20%(G12),对苯并[α]芘的降解率分别提高了69.42%(S1)、65.79%(Y3)和65.01%(G12)。研究表明,3株菌对4种PAHs单个细胞降解速率均随葡萄糖浓度的增加而大幅度降低,呈剂量反比关系。 相似文献
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[目的]利用中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室分离获得的菌株Trametes hirsuta zlh237,研究生物强化(接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液)对污染土壤中3种多环芳烃(PAHs)[Phenanthrene、Pyrene和Benzo[a]pyrene(BaP)]的降解效果,为该菌株在PAHs污染土壤中的应用提供科学依据.[方法]采用高效液相色谱(HPLC)检测7个处理土壤(接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液的Phenanthrene、Pyrene和BaP污染土壤分别标记为PheBA、PyrBA和BaPBA,接种灭菌发酵液的污染土壤分别标记为Phe、Pyr和BaP,原始土壤标记为CK)中3种PAHs含量,利用ABTS法检测土壤中漆酶活性,并运用高通量测序技术分析修复后土壤中细菌群落结构的变化.[结果]菌株T.hirsuta zlh237在3种PAHs污染土壤中均能生长,接种菌株发酵液15 d后,3种PAHs均有一定降解,其中BaP降解效果最佳,降解率达33.99%;且菌株T.hirsuta zlh237在3种污染土壤中均能分泌漆酶.高通量测序Alpha多样性指数分析结果表明,污染土壤接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液后,Chao1指数和Shannon指数显著增加(P<0.05),不同处理土壤样品的Chao1指数和Shannon指数排序均为:PheBA>PyrBA>BaPBA>CK>Phe>Pyr>BaP.Beta多样性的主成分分析(PCA)结果表明,接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液能改变污染土壤细菌群落结构组成;在门分类水平上,污染土壤样品中变形菌门(Proteobacteria)为优势门;在属分类水平上,接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液的污染土壤样品中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)为优势菌属,接种灭菌发酵液的污染土壤Phe和Pyr样品中苯基杆菌属(Phenylobacterium)为优势菌属,而BaP样品中假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌属.[结论]菌株T.hirsuta zlh237发酵液在PAHs污染土壤中能分泌漆酶,对3种PAHs均有一定的降解效果,且能改变污染土壤细菌群落结构组成,在一定程度上对PAHs污染土壤有较好的修复效果. 相似文献
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利用盆栽试验方法,在3个多环芳烃污染水平（重度L3）、（中度L2）、（轻度L1）下,研究了广玉兰（Magnoliagrandiflora）对柴油污染土壤中多环芳烃的修复作用。结果表明：（1）植物存在能有效提高PAHs的降解率,特别是促进高环组分的降解;（2）植物存在能显著提高土壤微生物的数量,且植物种植对放线菌的影响最大,真菌次之,细菌最小;（3）植物-微生物间的交互作用、微生物降解是植物-土壤系统修复PAHs污染的主要途径。 相似文献
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《安徽农业科学》2020,(4):1-7
多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)在土壤中分布广泛且存留时间长。利用理化手段去除PAHs不仅价格昂贵,还会对土壤、沉积物以及地下水层等自然环境造成二次污染。生物修复主要是利用微生物代谢多样性降解有害污染物,被认为是最具有前景的修复技术。目前已分离鉴定出多种微生物具有降解PAHs的能力。为了更好地应用微生物修复土壤及环境中的PAHs污染,需要更加深入了解降解过程中微生物代谢途径的生理生化以及分子遗传机制。综述了土壤中多环芳烃的微生物降解,在前人研究的基础上,阐述了不同降解途径对不同分子量多环芳烃的生物代谢转化机理,为提高土壤中降解菌的生物修复能力提供了理论依据。 相似文献
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为了提高Fusarium.sp对PAHs的修复效果,在典型煤矿区老化污染土壤中添加淀粉和通气,经为期60 d的土壤培养试验,研究玉米秸秆固定化Fusarium.sp对土壤10种HMW-PAHs的修复效果及不同处理下土壤中酶活性变化规律。结果表明:HMWPAHs(High molecular weight-PAHs)总量去除率表现为固定化菌剂+淀粉+通气处理(J+D+O,29.19%)≈固定化菌剂+淀粉处理(J+D,25.89%)固定化菌剂处理(J,16.54%);4环、5环和6环PAHs去除率在J+D+O和J+D两组处理间的差异均不显著,且与J处理相比均有显著提高(P0.05);三组处理对单个HMW-PAH的去除率分别为9.12%~21.73%、17.93%~43.12%、24.34%~35.79%,J+D+O和J+D处理对单个HMW-PAH的修复效果均有显著促进作用,其中,对Bk F的去除增幅最大,分别增加了68.09%、63.78%。从酶活性规律看,土壤过氧化氢酶活性呈CKJJ+DJ+D+O(P0.05)的规律,且与10种PAHs单体的去除率呈显著或极显著负相关;土壤木质素过氧化物酶活性却与Chry、Bk F、In P、Db A、Bghi P去除率呈显著正相关。综上认为,不同处理对单个PAHs的去除具有其选择性,且添加淀粉的两处理均显著提高了土壤中HMW-PAHs的修复效果。 相似文献
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为给微生物修复多环芳烃污染的土壤提供基础数据和参考,从汽车尾气污染土壤中筛选出两株多环芳烃降解菌(Y1和W1),分析了二者对不同浓度的菲、蒽和苯并菲溶液的降解率.结果表明.Y1和W1对菲的最适降解浓度分别为25 mg/L和50 mg/L,对蒽、苯并菲的最适降解浓度为50 mg/L;在菲、蒽、苯并菲溶液最适浓度下,Y1在10 d后对菲、蒽和苯并菲的降解率分别达到30.0％、57.8％和65.0％,25 d后分别达65.4％、82.0％和90.0％;W1在10 d后对菲、蒽和苯并菲的降解率分别达40.0％、70.0％和53.0％,25 d后分别达68.4％、92.0％和76.0％.培养60 d后,Y1和W1对菲、蒽和苯并菲的降解率均达到100.0％. 相似文献
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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1-2、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1-1、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生物修复潜力. 相似文献
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《山东农业大学学报(自然科学版)》2016,(3)
本文通过模拟修复实验,研究了类Fenton试剂和活化过硫酸钠对焦化厂和炼油厂多环芳烃污染土壤的修复效果。结果表明,焦化厂土壤经类Fenton和活化过硫酸钠处理后最佳去除率分别为90%和97%,炼油厂土壤经处理后的最佳去除率则分别为86%和91%。两种土壤均表现为活化过硫酸钠的处理效果优于类Fenton试剂,但达到最佳去除效果时所需的氧化剂剂量不同。且两种氧化剂较安全,不会造成二次污染。氧化剂对NAP、ACY、ACE、ANT和Ba P等PAHs去除效果较好,而FLA、B[b/k]F等PAHs的去除率相对较低。焦化厂土壤经处理后,低环PAHs的去除率比高环高出5%~39%,而炼油厂土壤的高环PAHs去除率比低环高出3%~13%。反应后,土壤中有机质的含量也相应下降。同等剂量下,活化过硫酸钠处理后有机质的降解率比类Fenton试剂高。 相似文献
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嗜盐碱高环PAHs降解菌的分离及其降解特性研究 总被引：2，自引：2，他引：0
为获取嗜盐碱高环多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)降解菌,并研究其降解特性,利用盐度为5%、pH为8.6的无机盐培养液从延长油田石油污染土壤中富集分离出6株能以芘为唯一碳源和能源的嗜盐碱菌SYP-1、SYP-2、SYP-3、SYP-4、SYP-5和SYP-11。经形态学观察、生理生化特征分析和16S rRNA基因序列对比对菌株进行了鉴定,确定SYP-1为代尔夫特菌属(Delftia sp.),SYP-2、SYP-4和SYP-11为海杆菌属(Marinobacter sp.),SYP-3和SYP-5为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。初步的降解能力试验表明,6株降解菌7 d内可使初始浓度为50 mg·L~(-1)的芘降解率达42.3%～68.8%,使初始浓度为5 mg·L~(-1)的苯并[a]芘降解率达27.0%～49.4%。经耐盐碱特性分析,株菌SYP-1、SYP-2、SYP-3和SYP-11的可生长盐度范围为0～20%,SYP-4和SYP-5的可生长盐度范围为0～15%,6株菌均可在pH为5～10的环境中生长。选择了对芘和苯并[a]芘同时具有较高降解能力的4株菌SYP-2、SYP-3、SYP-4和SYP-11,分析了其在不同盐度和pH条件下对芘降解效率的影响,结果表明,无论在0～15%的盐度范围内还是在5～10的pH范围内,4株菌对芘均具有良好的降解效果。研究表明,所分离菌株具有较高的耐盐碱性,且对降解4环以上高环PAHs具有很大潜力。 相似文献
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【目的】分离筛选苄嘧磺隆的高效降解菌株,为磺酰脲类除草剂土壤残留危害的综合治理提供候选生物制剂。【方法】采用查氏培养基,从采自全国5省市的23份土壤样品中筛选降解菌,以苄嘧磺隆为唯一碳源进行摇瓶培养复筛,以相对降解率为评价标准,确定高效降解菌株,根据形态初步鉴定其种属,研究其降解特性。【结果】从土壤中分离筛选出能耐受500mg/L苄嘧磺隆的真菌与细菌菌株共计78株,其中共培养2d后,菌株BP-H-01对25～500mg/L苄嘧磺隆的相对降解率达80%以上,根据形态学特征初步确定该菌株为曲霉属(Aspergillus sp.)真菌。菌株BP-H-01降解苄嘧磺隆的最适pH为7.5,最适温度为28℃,初始接菌量2g/L,在此条件下相对降解率可达84.5%。【结论】菌株BP-H-01对苄嘧磺隆具有显著降解效果。 相似文献
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《农业科技与信息》2015,(17)
实验选用的多环芳烃为浓度大于95%的菲、蒽和苯并菲,其中菲和蒽为三环芳烃,苯并菲为四环芳烃,它们都是环境非友好物质,筛选过程中主要采用Abs法测定液体培养基中微生物对这三种多环芳烃的降解作用。所选用的微生物是从汽车尾气污染较严重的公路边土壤中采集分离而来,经过两个月的平板分离培养,获得两株高效降解菌,分别命名为Y1和W1,其中Y1为黄色,菌落较大,不透明,边缘整齐,无芽孢,革兰氏染色后为阴性杆状菌;W1为白色,菌落较小,呈半透明状,边缘不规则,无芽孢,革兰氏染色后为阴性杆状菌。经生理生化试验鉴定,Y1和W1均为假单胞菌属(pseudomonas sp)。 相似文献
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多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中的有机污染物,由于其致癌性和致突变性而受到广泛关注。采用盆栽实验,研究了栾树在3种污染水平下对土壤中PAHs的去除效果与修复机制。结果表明:在试验浓度范围内(7.35～46.23 mg.kg-1),种植栾树1 a后,PAHs降解率为60.69%～75.14%;比对照(无植物处理)PAHs降解率平均提高了22.96%,且以L2污染水平下降解率最大。栾树能够在一定程度上吸收与累积土壤中PAHs,且累积量与土壤PAHs的添加浓度呈正相关,根部PAHs累积量大于干叶部。修复机制反映出植物-微生物间的交互作用、微生物降解是修复土壤PAHs的主要途径。 相似文献