耐受全氟辛酸细菌的筛选及其对胁迫的生理响应

为探究微生物对全氟辛酸(PFOA)胁迫的耐受性和生理响应,采用梯度压力驯化法,获得4株能以PFOA为唯一碳源生长的细菌,基于形态学、生理生化特性和16S r RNA基因序列分析,初步鉴定菌株YAB-1为类黄色假单胞菌(Pseudomonas parafulva),YAB-2,YAB-3和YAB-4分属于葡萄球菌属(Staphylococcus sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)。4株细菌耐受PFOA能力不同,其中菌株YAB-1表现出最强的耐受性能,在1 200 mg/L PFOA胁迫下仍能良好生长。研究优势菌对PFOA胁迫的生理响应发现,菌株YAB-1的丙二醛(MDA)质量摩尔浓度随着PFOA胁迫质量浓度的升高而增加,高质量浓度PFOA长期胁迫可致MDA质量摩尔浓度显著降低。当PFOA质量浓度为1 200 mg/L时,膜上Na+K+-ATP酶活性与Ca2+Mg2+-ATP酶活性显著降低。菌株YAB-1的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽转移酶(GST)活性也表现出明显的剂量—效应关系,低质量浓度和中等质量浓度PFOA胁迫可致3种抗活性显著高于对照组,而高质量浓度PFOA胁迫会导致酶活性显著降低。菌株YAB-1能耐受并适应较高质量浓度的PFOA胁迫,推测是一株优良的降解PFOA的微生物菌株。     

氨氮胁迫对青鲫幼鱼急性毒性和抗氧化功能的影响

为了研究氨氮对洞庭青鲫(Carassius auratus indigentiaus)幼鱼急性毒性及抗氧化功能的影响,本试验采用静态毒性试验方法,以青鲫幼鱼(体质量14.47±1.67 g;体长7.20±0.86 cm)为试验对象,得到氨氮对青鲫幼鱼96 h半致死质量浓度(96 h LC50)为145.21 mg/L,安全浓度为14.5 mg/L。基于半致死质量浓度,研究了20mg/L和80 mg/L氨氮胁迫对青鲫肝脏抗氧化功能的影响,发现氨氮胁迫后丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽转移酶(GST)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性均出现显著性升高。随着暴露时间的增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著性增加,然而过氧化氢酶(CAT)活性显著性降低。氨氮胁迫后还原型谷胱甘肽(GSH)呈现浓度和时间依赖性降低。试验结果表明,氨氮胁迫可引起青鲫幼鱼抗氧化防御系统功能紊乱。     

褪黑素对低温胁迫后菘蓝种子苗抗氧化性影响

目的以低温胁迫处理的菘蓝种子为起始材料,研究外源褪黑素对萌发种子苗的生长及抗氧化性的影响。方法褪黑素处理低温浸种菘蓝种子,测定萌发的种子幼苗中丙二醛含量以及相关抗氧化酶活性;测定植株根长和IAA含量。结果 10～500μmol/L适宜浓度的外源褪黑素可降低低温处理后菘蓝幼苗中的丙二醛含量,增强过氧化氢酶和过氧化物酶活性,增加内源激素IAA的含量并促进幼苗根的伸长。其中500μmol/L褪黑素作用最显著,随着其浓度的进一步升高,褪黑素植物保护作用减弱。结论外源褪黑素处理菘蓝种子能降低膜脂过氧化水平,提高抗氧化酶的活性,减轻冷胁迫对幼苗生长过程中的氧化损伤,并且褪黑素可能通过影响植物体内IAA水平,刺激植物根生长。     

镉胁迫下硫对甜高粱幼苗根系形态和生理特性的影响

以甜高粱为材料,采用水培试验的方法,研究了不同浓度S(0、120、240μmol/L)对镉(10μmol/L)胁迫下甜高粱幼苗根系的生长影响。结果表明:镉胁迫下,甜高粱幼苗根系的生长受到抑制、根系活力下降、丙二醛(MDA)大量积累、细胞透性明显增加、过氧化物酶(POD)活性降低,向培养液中添加不同浓度的硫,均能有效缓解镉胁迫对甜高粱幼苗的毒害,与无硫对照相比,施加硫可以促进甜高粱幼苗根系的生长,增加幼苗根系中的根系活力、提高POD的活性,降低细胞透性和MDA在根中的积累,其中,用120μmol/L的硫能够有效缓解镉对甜高粱幼苗根系的毒害作用。     

LAS共代谢降解菌的降解动力学研究

研究2株直链烷基苯磺酸钠(LAS)共代谢降解菌的降解动力学.分别对2株直链烷基苯磺酸钠共代谢降解菌克雷伯氏菌属(Klebsiella sp.)和肠杆菌属(Enterobacter sp.)进行研究,通过正交实验考察了其最佳降解条件,并进行降解动力学研究.当温度为30℃,p H值为7.5,装液量为50 m L时,最适合两株细菌降解LAS.其中菌株L-2在生长基质葡萄糖质量浓度为500 mg/L时,对50 mg/LLAS降解率为94.2%;菌株L-15在生长基质葡萄糖质量浓度为1 000 mg/L时,对50 mg/LLAS降解率为92.2%;当LAS质量浓度在25~100 mg/L范围内,2菌株降解反应符合一级动力学特征.本研究可为全基质生活污水处理LAS废水提供一定的理论依据.     

沼泽红假单胞菌CQV97菌株对污染水体三氮去除特性研究

在不同污染程度模拟水体中,利用沼泽红假单胞菌CQV97,在厌氧光照条件下,研究了水体中氨氮、硝态氮和亚硝态氮含量、菌体生物量和水体pH的变化关系.随时间延长,CQV97菌株对氨氮、硝态氮或亚硝态氮去除量增大,生物量增加,水体pH升高;随氨氮浓度提高,生物量增加,氨氮低于33.2mg/L能被完全去除,最大去除量达84.2mg/L,水体pH维持在9.2～9.4;随硝态氮浓度的升高,菌体生物量降低,浓度低于216.96mg/L能被完全去除,pH维持在9.1～9.3.随亚硝态氮浓度增加,菌体生长延滞期延长,生物量和pH升高幅度降低,浓度低于128.2mg/L能被完全去除.结果表明,CQV97菌株对氨氮、硝氮和亚硝氮具有良好的去除能力.     

外源NADPH对NaCl胁迫下加工番茄幼苗生长及其抗逆生理指标的影响

采用营养液栽培法,以加工番茄品种"里格尔87-5"为材料,通过对NaCl胁迫下加工番茄幼苗叶片分别喷施5、10、15μmol/L NADPH(还原型辅酶Ⅱ),研究外源NADPH对NaCl胁迫下加工番茄幼苗生长及其抗逆生理指标的影响。结果表明:外源喷施3种不同浓度的NADPH均能不同程度地改善NaCl处理下加工番茄幼苗的生长性状,提高根系活力和过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,降低电解质渗透率及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖的含量。其中尤以NaCl胁迫下外源喷施10μmol/L NADPH的效果最佳。这说明外源NADPH通过促进盐胁迫下番茄幼苗植株渗透调节及清除活性氧的酶促系统的防御能力,降低膜脂过氧化,保护膜结构的完整性,从而有效缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制和提高了耐盐性。     

在线分光光度法对Fenton降解活性蓝的降解动力学研究

利用在线分光光度法对活性蓝模拟废水的Fenton降解过程进行研究,探讨了过氧化氢浓度、二价铁离子浓度、温度、pH值和活性蓝浓度等因素对活性蓝降解的影响规律.结果表明Fenton降解过程分为两个拟一级动力学过程,反应初期降解速率常数(k1)和反应后期降解速率常数(k2)差约一个数量级.k1与Fe2+初始浓度线性正相关;H_2O_2初始浓度和pH值存在最佳值,分别为3.519 mmol/L和3;提高体系温度能够加快反应达到平衡的时间,反应活化能为25.21 k J/mol.     

3株细菌降解木质素的条件调控研究

采用苯胺蓝和RB亮蓝平板对从三国吴简腐蚀斑中分离得到的3株细菌Acinetobacter sp.B-2,Pandoraea sp.B-6和Novosphingobium sp.B-7进行脱色试验,考察这3株细菌在液体培养条件下的木质素降解性能,并对其木质素降解条件的调控进行研究,初步确定这3株菌适宜的降解条件。研究结果表明:这3株细菌具有使苯胺蓝和RB亮蓝染料脱色的能力,能够产木质素降解酶;这3株细菌的木质素降解速率较快,第5天木质素的降解基本趋于稳定;菌株适宜的降解条件如下:对Acinetobacter sp.B-2,氮源为硝酸铵,氮源浓度为0.01 mol/L,培养温度为30℃,初始pH=7.0,摇床转速为120 r/min;对Pandoraea sp.B-6,氮源为磷酸氢二铵,氮源浓度为0.03 mol/L,培养温度为30℃,初始pH=7.0,摇床转速为120 r/min;对Novosphingobium sp.B-7,氮源为硝酸铵,氮源浓度为0.01 mol/L,培养温度为30℃,初始pH为5.0,摇床转速为120 r/min。在适宜的降解条件下,这3株细菌第3天的木质素降解率均可达到30%～35%。     

苯酚降解菌的筛选及降解性能研究

从腐烂的树木枯枝和污染的淤泥中分离出苯酚的高效降解菌.通过对它们的形态和16S rDNA 分析,筛选到的新菌株分别命名为 Acinetobacter sp. SD1, Pseudomonas sp. SD2和 Rhodococcus sp. SD3.在筛选到的3株菌中, Rhodococcus sp. SD3的苯酚降解性能最好,该菌株在72 h 内几乎能将浓度为1.0 g/L 的苯酚完全降解     

从铜镉渣中析出铜锌镉的氧化氨浸工艺

针对传统氨浸工艺浸出率较低现状,采用氧化氨浸工艺浸出回收铜镉渣中的镉、锌和铜.为了确定氧化氨浸工艺的最佳浸出条件,采用正交实验的方法研究了铜镉渣氧化氨浸的影响因素.结果表明:在氨水浓度3.7 mol/L,铵离子浓度5.0 mol/L和(NH₄)₂S₂O₈浓度30 g/L、液固比6∶1的条件下,镉、铜的浸出率达到99%,同时锌的浸出率达到96%,浸出率明显高于传统氨浸方法.     

不同氮源对骨条藻光合活性、生长和中性脂积累的影响

研究了硝酸钠、氯化铵和尿素作为单一氮源对骨条藻的光合活性、生长及中性脂积累的影响.结果表明:最适合骨条藻生长的氮源是氯化铵,其次是尿素,最后是硝酸钠,3种氮源的最适浓度均为4.4×10-4mol/L,光合活性的结果与藻的生长基本一致.3种氮源各浓度梯度的中性脂积累量最大值基本都出现在第7天(培养时间为8d),与藻的生长不是同步关系.最适合骨条藻中性脂积累的氮源是氯化铵,最适浓度为8.8×10-6mol/L,其最高油脂含量为31.07%.硝酸钠组的最高油脂含量为28.46%,略高于尿素组的最高油脂含量27.99%,但尿素组最适合中性脂积累的氮源浓度为1.8×10-5mol/L,低于硝酸钠组的最适氮源浓度1.8×10-4mol/L.在高接种量的条件下,骨条藻油脂总量的高低与百分含量的高低是基本一致的.     

不同NaCl含量、培养基和微量元素对分枝杆菌SP-3降解菲的影响研究

研究了分枝杆菌SP 3在不同NaCl含量、培养基和微量元素中降解菲的效果影响。结果表明,分枝杆菌SP 3在NaCl质量分数为1%时对菲的降解率达到最大,为87.41%;菌株在LB液体培养基、改良LB液体培养基和改良的无机盐液体培养基中对菲的降解率都达到了80%以上,三者之间无显著性差异;Fe2+、Zn2+浓度分别在100 μmol/L和5 μmol/L,Mg2+在100 μmol/L时,可以提高菌株对菲的降解能力,而Cu2+随着浓度的增加,能够抑制菌株对菲的降解。研究结果有助于该菌应用于多环芳烃降解的生物技术中,以提高菌株对菲等多环芳烃的降解能力。     

亚铁离子对厌氧氨氧化反应器脱氮性能的影响

研究通过投加厌氧氨氧化污泥,待反应器稳定运行后考察不同浓度Fe2+对厌氧氨氧化污泥活性的影响.实验结果表明:经过210 d的连续培养,发现Fe2+可以促进厌氧氨氧化菌的细胞合成并且增加其基质代谢,当溶液中Fe2+浓度为0.085 mmol/L(4.76 mg/L)时,氨氮转化率维持在90%以上;添加Fe2+可以增加厌氧氨氧化菌亚铁血红素含量.此时样品中亚铁血红素C含量达到0.143μmol/mg,是同期对照反应器的2.04倍.通过SEM电镜发现当Fe2+浓度为0.085 mmol/L时,厌氧氨氧化菌群结构与形态趋于稳定.     

Recovery of valuable metals from waste diamond cutters through ammonia-ammonium sulfate leaching

Copper and zinc were recovered from waste diamond cutters through leaching with an ammonia-ammonium sulfate system and air as an oxidant. The effects of experimental parameters on the leaching process were investigated, and the potential-pH (E-pH) diagrams of Cu-NH₃-SO₄2--H₂O and Zn-NH₃-SO₄2--H₂O at 25℃ were drawn. Results showed that the optimal parameters for the leaching reaction are as follows:reaction temperature, 45℃; leaching duration, 3 h; liquid-to-solid ratio, 50:1 (mL/g); stirring speed, 200 r/min; ammonia concentration, 4.0 mol/L; ammonium sulfate concentration, 1.0 mol/L; and air flow rate, 0.2 L/min. The results of the kinetics study indicated that the leaching is controlled by the surface chemical reaction at temperatures below 35℃, and the leaching is controlled by diffusion through the product layer at temperatures above 35℃.     

(NH4)2SO4-NH3-H2O体系浸出高碱性脉石低品位氧化铜矿

以高碱性脉石低品位氧化铜矿为研究对象,针对该矿样钙镁含量高的特点,采用氨水-硫酸铵浸出体系进行了常温常压浸出实验.针对该矿样的主要含铜矿物孔雀石(Cu₂(OH)₂CO₃),基于质量和电荷的双守恒的条件下构建的浸出体系中建立Cu₂(OH)₂CO₃-(NH₄)₂SO₄-NH₃-H₂O的热力学模型,采用Matlab的拟合功能与diff和solve函数算出不同硫酸铵浓度时氨浸出孔雀石的最佳氨浓度和总铜离子浓度.实验考察了浸出氨水浓度、氨铵比、液固比对铜浸出率的影响.实验结果表明,高碱性脉石氧化铜矿石适宜浸出条件为氨水浓度1.2mol/L,氨铵比2∶1,液固比3∶1,该条件下铜浸出率较高,达到约70%.实验结果与热力学计算结果基本吻合.     

壳聚糖对活性污泥动力学参数的影响

壳聚糖具有良好的吸附性以及生物降解性,作为一种天然高分子絮凝剂,具有絮凝效果好、无毒无害,不会造成二次污染等优点,在水质净化工艺中具有广阔的应用前景。以活性污泥为研究对象,在壳聚糖(分子量为50kDa、脱乙酰度85 %)添加质量浓度分别为0,15,25,35 mg·L^-1时,采用耗氧速率表征方法,测定计算了活性污泥的动力学参数:COD_Cr 最大比去除速率(v_mS)、COD_Cr去除半饱和常数(K_S)、氨氮最大比去除速率(v_mN)、氨氮去除半饱和常数(K_N)。结果表明,一定质量浓度的壳聚糖能导致活性污泥的v_mS及v_mN降低,K_S及K_N增大,对活性污泥降解COD_Cr和氨氮有抑制作用。壳聚糖的抑制作用受壳聚糖浓度的影响,但并不随之增大而增强,即存在最大抑制作用。当壳聚糖质量浓度为25 mg·L^-1时,抑制作用最强,而壳聚糖的絮凝作用则不受此影响。     

喹啉降解菌BW004的分离、鉴定及降解特性

从武汉钢铁(集团)公司焦化废水处理厂的好氧活性污泥中分离出一株细菌, 可利用喹啉作为唯一的碳、氮和能源进行生长。经16S rRNA测序鉴定为假单胞菌属, 命名为Pseudomonas sp. BW004。利用响应曲面法确定其最佳降解条件, 为pH 7, 转速180 r/min, 温度30.0℃。单菌株?单基质降解试验表明, BW004菌可将200~1000 mg/L的喹啉在4~12小时降解98.8%以上。喹啉降解过程中, 首先产生有机中间产物2-羟基喹啉和2,8-二羟基喹啉, 同时杂原子氮转化为无机终产物氨氮。其后双环结构被破坏, 溶液中的有机物在12~24小时被基本矿化。     

Isolation and Characteristics of New Heterotrophic Nitrifying Bacteria

The study presented the method for isolating the heterotrophic nitrifiers and the characterization of heterotrophic nitrification. When influent Ammonia nitrogen concentration was 42. 78-73. 62 mg/L. The average ammonia nitrogen removal rate was 81,32% from the bio-ceramics reactor. Sodium acetate and ammonium chloride were used as carbon and nitrogen source. The COD removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 56.1% and 45.45%, respectively. The TN removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 65.85%and 67. 98%, respectively. At the same time, the concentration of ammonium nitrogen was with the removal rates of 75.25% and 84.96%, and it also had the function of producing NO2-N. Sodium acetate and sodium nitrite were used as carbon and nitrogen source. Through the 12days of the aerobic culture, the COD femoral rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 29.25%and 22.08%, respectively. NO2-N concentration decreased slowly. Comparison, similarity of wgy21 and many Acinetobacter sp. ≥99%, similarity of wgy36 and many Acinetobacter sp. ≥99%. Refer to routine physiological-biochemical characteristic determination, further evidences showed that wgy21 and wgy36 belong to Acinetobacter sp.,respectively.