有机污染生物修复技术,对堆肥中多环芳烃的浓度变化进.doc

通过在堆肥中加入经过驯化的降解菌这种土壤有机污染生物修复技术,对堆肥中多环芳烃的浓度变化进行监测,从而了解降解菌对堆肥中多环芳烃的降解作用?实验结果表明,降解菌的加入能明显地提高多环芳烃的降解率。本次实验中,菲?芴的去除率提高了25%左右,芘的去除率提高了约45%（赵飞等，2005)?用常规的堆肥法和在堆肥中接入降解菌(包括自行培养?筛选的混合菌和引入的白腐真菌)的方法处理受多环芳烃污染的土壤,找出了最适合的堆制条件,研究了4～6环的多环芳烃在堆制不同阶段的降解规律?结果表明,堆制法对几种难降解的多环芳烃都有不同程度的降解作用,在堆肥中接入降解菌后降解效果明显提高,其中白腐真菌的降解效果最好(张从等,1999)?从济南炼油厂附近的污染土壤中,分离出能高效降解烃类的菌株8-A-2,初步鉴定为假单胞菌属?菌株8-A-2对萘降解特性的初步研究表明:此菌株能以萘为惟一碳源进行生长,并且确立了最适合的培养条件?在含萘0.2%的无机盐培养基上生长,35℃摇床培养48h,降解率可达98%以上?25℃,pH值为7.0,萘的含量为0.2%时,该菌株对萘的降解率最好(潘学芳等,2003)?从长期受多环芳烃污染的土壤中分离出1株菲降解菌—菌Ⅱ,经生理生化及16S rDNA分析鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌?在单基质菲?芘反应体系中,该菌株具有较强的降解能力?菌Ⅱ不但可以在高浓度的多环芳烃存在下生长良好而且对高浓度多环芳烃有较高的降解能力?多环芳烃与重金属Cu2+的加入对多环芳烃降解菌有很大的影响?在Cu2+浓度小于15mg/L时(李丽等,2007)，利用发光细菌毒性测试技术,对5种多环芳烃化合物及其部分降解产物的生物毒性进行了检测与评价。结果表明:二甲亚砜配制的测试液中,萘?菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性,且相同浓度下，毒性菲萘;测试液中当萘浓度小于其溶解度时就会产生100%的抑光率,芘及蒽在最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示;降解产物水杨酸?儿茶酚及邻苯二甲酸均对发光细菌具有一定生物毒性,但毒性均远小于母体化合物萘和菲,且邻苯二甲酸代谢途径对菲解毒效果优于水杨酸代谢途径（张金丽等,2004)?采用特异性引物,以菲?芘降解菌株ZL5的代谢性质粒为模板,扩增出邻苯二酚2,3—双加氧酶(C23O)基因,将该基因和表达载体pET—30a(+)连接,转化E.coli JM109(DE3),获得了高效表达的转化子,SDS—PAGE结果表明,转化子的C23O蛋白不仅在细胞内存在,而且能被分泌到胞外,薄层扫描显示,转化子细胞内和细胞外表达蛋白总量占细胞总蛋白的42%,酶活分析表明,分布在转化子细胞内?外的表达蛋白都具有较高的C23O比活力,Southern杂交表明，C23O基因定位在内生质粒的不同酶切片段上?图5表1参12(张杰等,2003)?该文研究降解多环芳烃类环境污染物的微生物资源?降解活性和分子系统特征?利用萘-无机盐选择性培养基分离萘降解菌,用培养技术和气相色谱法检测菌株对底物的利用和降解情况,用分子克隆技术获得菌株的16SrRNA基因并测序,用DNAMAN软件对菌株的16SrRNA基因序列进行比对和系统发育分析。此菌株在30—35℃和pH7条件下能较快的降解底物萘,其中30℃下,10d内可以将初始质量浓度为320mg·L-1的萘降解90%±4.5%?对菌株NAP_A的16SrRNA基因进行了克隆和测序(EU142847),基于菌株NAP_A和相关菌株的16SrRNA基因进行系统发育分析,结果表明菌株NAP_A位于苍白杆菌属的分枝中,其中与假中间苍白杆菌种的同源性最高,可达99%,因此推断NAP_A菌是一株假中间苍白杆菌?此前并无苍白杆菌属成员降解多环芳烃的报道?这是首例苍白杆菌属成员降解多环芳烃的报道（张春杨等,2008)?微生物降解是多环芳烃从土壤和水环境中消失的主要途径?从加油站废油排放口附近被污染土壤中筛选到两种降解萘的混合菌H1?H2并从中分离出一株纯菌C1?研究发现,利用纯无机盐培养基加萘作为唯一碳源要比加入其它营养物质的培养基对于筛选萘降解菌更为有利?H1?H2和C1均能以萘为唯一碳源生长,在萘初始浓度为1000mg/L的纯无机盐培养基中培养40h后,培养液中微生物数量分别增长10倍以上?利用气相色谱测得萘的降解率都达到99.6%以上(赵璇等,2006)?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(Pseuaomonas sp)?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