吲哚类杂环芳香族有机物在好氧和厌氧条件下的微生物降解途径.PDF

矿物岩石地球化学通报 ·环境地球化学 · Bulletin of Mineralogy ,Petrology and Geochemistry Vol . 22 No . 2 , 2003 Apr . 吲哚类杂环芳香族有机物在 好氧和厌氧条件下的微生物降解途径 1 1 1 1 ,2 ,3 王莹莹 ,叶彩云 ,范延臻 ,顾继东 1 香港大学 生态及生物多样性学系 ; 2 太古海洋研究所 ,香港 ;3 中国科学院 南海海洋研究所 ,广州 510301 摘 　要 :用红树林的底泥通过富集培养得到在好氧或厌氧条件下能完全矿化吲哚的细菌 ,并对降解过程及中间 代谢产物进行了鉴定 。此研究中,吲哚化合物是培养液中的唯一碳和能量来源 ,而厌氧条件包括有产甲烷和硫 酸盐还原 。结果表明,不论在哪种条件下 , 吲哚降解过程分二步羰基化反应 ,分别发生在 2 和 3 位上 ,形成氧化 吲哚和靛红 。同时 ,1 、2 或 3 位上的甲基替代使 1甲基吲哚 ,2甲基吲哚和 3甲基吲哚的降解受到严重抑制 。显 然 ,杂环类芳香族化合物的代谢有其共同点 ,同时不同替代会完全改变有机物的可降解程度 。 关 　键 　词 :吲哚类有机物 ;好氧条件 ;产甲烷条件 ;硫酸盐还原条件 ;降解途径 ;CLC X ( ) 中图分类号 :X172 　　文献标识码 :A 　　文章编号 2003 　　在大量的芳香族化合物中,超过 23 属于杂环类 [ 1 ,2 ] 1 　材料与方法 化合物 ,其环状结构中有N 、S 等的替代 。这类化 合物广泛存在于自然环境和受污染的环境中,主要与 化学药品:研究中所用的吲哚 ,1甲基吲哚 ,2甲 石油开采和加工过程中造成的污染和一些工业合成 基吲哚 ,3甲基吲哚 ,氧化吲哚和靛红均为分析纯 产品如除草剂类和纺织颜料等有关[3 ,4 ] 。由于异原子 (Sigma , St . Louis , MO) 。高压液相的流动相溶剂为 ( μ ) 的替代 ,杂环类有机物均比对应的非杂环类化合物的 高压液相纯 ,并在分析前进行过滤 0. 2 m 孔径膜片 毒性高[2 ] ,因而表现出明显的环境危害 。 ( Gelman , Ann Arbor , MI) 。 自然环境中普遍同时存在好氧和厌氧的微生物 微生物及培养条件 :好氧条件下 , 向盛有已灭菌 [5 ] ( ) 过程 ,但对厌氧包括产甲烷和硫酸还原菌的研究还 的盐基培养液 100 mL 的锥形瓶中加 5 g 底泥 湿重 , [2