陕北地区高效石油降解菌的筛选及其对油污土壤的修复研究

通过筛选陕北地区的高效石油降解菌,为后续的土壤修复提供优良的菌种资源。本研究的石油降解菌分离来自延安市延长县某油井的土壤样品,通过以石油为唯一碳源,进行筛选、富集培养和平板划线分离,得到可降解石油的菌株,并采用紫外可见分光光度法测量其对富集培养基中的石油降解率。利用PCR扩增技术对筛选的石油降解菌的16S r DNA序列进行扩增,通过对16S r DNA序列的测定和NCBI数据库集进行基因序列比对确定其种属;在被石油污染过土壤中加入筛选出的石油降解菌进行修复试验,经50 d的修复反应,测定石油降解菌对油污土壤中石油的降解效率;最后通过种植小麦检验石油降解菌的降解效果。共筛选出3株高效的可降解石油的菌株:W1、W3、N4,三株菌均可以在以石油为唯一碳源的环境中生长,它们在富集培养基中的石油降解率分别为42. 55%,37. 18%和33. 57%,利用分子生物学技术对三株菌进行鉴定,结果是W1菌株为假单胞菌属,W3菌株为芽孢杆菌属,N4菌株为红球菌属。在菌株对油污土壤修复的研究中,菌W1和菌W3分别对油污土壤进行50 d的降解,土壤中石油量得到很大程度的降解,W1菌株的降油率为52. 20%,W3菌株的降油率为47. 84%,修复后土壤的质量对于小麦的生长没有影响。通过本研究课题,为陕北地区石油污染土壤修复提供了优良的菌种资源,同时为陕北地区的石油污染土壤的微生物修复提供了一定的科学依据。     

H2O2对生物法治理石油烃类污染物的影响

针对钻井泥浆中的石油烃类污染物,利用实验室分离筛选出的高效石油烃降解菌株,深入研究H2O2对石油烃生物降解的影响.研究表明:H2O2的适宜一次加入浓度为200 mg/L;菌株生长处于停滞期和对数期时,每8hr和2hr向含油泥浆中加入H2O2为最佳;加入H2O2的钻井泥浆中,石油类污染物的的降解率从38.1%提高到83.1%.H2O2的深度氧化和供氧的双重作用对泥浆中石油烃类污染物的生物降解起到明显促进作用.     

高抗镉阴沟肠杆菌LPY6的驯化及其应用潜力的初步分析

土壤镉污染是农业生产面临的严重挑战,因此高效修复土壤镉污染是农业上急需解决的关键问题.为此,本实验以前期从海南昌江矿区土壤样品中分离出来的抗多种重金属阴沟肠杆菌株Cu6为材料,采用持续提高培养基中镉浓度的方式驯化获得了高抗镉菌株LPY6.于液体培养时,菌株LPY6能抗5 000 mg·L^-1(22mmol·L^-1)的CdCl₂·2.5H₂O,比所有已知菌株的抗镉能力均强.除镉外,菌株LPY6与菌株Cu6还对其他不同的重金属有抗性能力.萌发及盆栽实验显示,菌株LPY6能缓解镉对甘蓝种子萌发和幼苗生长的毒害作用.以上结果说明,菌株LPY6可能在镉污染土壤中具有促进植物生长的能力,这为进一步开发镉高效微生物修复技术奠定了基础.     

毒死蜱降解菌CD7的筛选与植物根际促生菌JD37的联合应用

筛得一株毒死蜱降解菌CD7,联合植物根际促生菌JD37,研制了一种能修复土壤的农药污染,同时促进植物生长的复合型土壤改良剂.实验结果显示:将CD7和JD37发酵液按体积比1∶1使用,可以促进植物生长,并在25 d内降解土壤中约66.43%的毒死蜱.在载体量相同情况下,蚯蚓粪比滑石粉吸附更多混合菌株.在室温贮藏一个月,活菌数为4.81×10~7CFU/g;制备的复合改良剂与土壤按质量比1∶1使用时,能促进植物生长、提升土壤酶活性、增加土壤中微生物的数量.     

利用高效降解菌株强化修复土壤中DBP及其细菌群落动态解析

在实验室条件下,研究土壤中分别加入邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和同时加入DBP及高效降解菌JDC13后,对土壤中DBP降解的影响以及土壤中细菌总数和细菌群落结构的动态变化.通过高效液相色谱(HPLC)检测土壤中DBP的残留含量.通过变性梯度凝胶电泳(DGGE)检测土壤细菌群落结构的变化.研究结果表明:只加入DBP的样品A中,DBP在14 d时被完全降解;加入DBP和JDC13的样品B中,DBP在9 d时被完全降解,说明JDC13有效加快了土壤中DBP的降解速度;土壤中细菌总数测定结果显示DBP会抑制土著细菌的生长,但加入JDC13后可以减少DBP的这种不利影响;只加入DBP和同时加入DBP与JDC13对土壤中细菌群落结构的影响十分明显;JDC13、放线菌和β变形菌在土壤DBP降解过程中成为优势种群:大部分优势菌与PAEs(邻苯二甲酸酯)降解菌具有同源性.     

苯酚降解菌JS-1的筛选及降解特性的初步研究

从上海金山区第二工业园区的污水池淤泥中分离出一株能够降解苯酚的菌株JS-1,该菌株能够在以苯酚为唯一碳源和能源的无机盐培养基上生长,经16S rDNA分子比对及其形态、生理生化分析,初步鉴定该菌为粪产碱菌(Alcaligenes faecalis).该菌在30℃时的降解率最高,达93%,在25～35℃范围内的降解率均达70%以上,在苯酚浓度低于500 mg/L时,降解率达75%以上,接种量在0.5～1.5 mL时苯酚的降解率最为明显,达93%以上,在有外加碳源葡萄糖加入时可以相对提高菌株的降解效率,从而缩短降解周期.为污染土壤的微生物修复提供理论指导.     

广西喀斯特地区植物根际土壤解磷菌筛选及促生效应研究

【目的】广西喀斯特石漠化地区水土流失和植被退化严重,土壤有效磷含量低是限制植被修复的因素之一,筛选乡土高效解磷菌株,可以加快修复石漠化生态环境。【方法】通过调查筛选石漠化地区常见植物根际土壤解磷菌,检测解磷菌株解磷能力,并将优良菌株培养后接种至顶果木(Acrocarpus fraxinifolius)幼苗根际土壤,检测解磷菌对植物的促生效应。【结果】石漠化地区土壤中解磷微生物丰富,共筛选出20株解有机磷菌和24株解无机磷菌,分别属于11个类群,其中,假单胞菌属(Pseudomonas)为石漠化植物根际土壤解磷菌的优势类群。解有机磷菌解磷能力为35.4～79.2μg/mL,解无机磷菌解磷能力为112～253.2μg/mL。接种解磷菌剂对顶果木生长和养分吸收具有显著促进作用,植株地上生物量比对照增加14.5%～30.5%,根系生物量比对照增加27.6%～45.7%。接种IP-HLG1和IP-CTM11处理的植株氮、磷含量显著高于对照处理,分别比对照处理高9.3%、19.7%和24.6%、20.3%。与对照处理相比,接种菌剂处理土壤有效磷含量增加了34.5%～69.1%,IPHLG1和IP-CTM11处理增加显著。【结论】石漠化土壤中解磷菌以假单胞菌属为优势类群,筛选的解磷菌株IP-HLG1和IP-CTM11对顶果木幼苗生长具有显著促进效应,对石漠化土壤磷元素活化能力较强,可作为研发微生物肥料的潜在功能菌株。     

小麦纹枯病生防放线菌株筛选及其防效初步研究

从小麦根际和土壤中分离到161个放线菌株.经平板抑菌测定,发现有7个菌株对小麦纹枯病菌表现出较强的抑菌作用活性.菌株发酵液抑菌测定结果表明,S024菌株抑菌活性最好,菌丝生长抑制率达78.6%.室内盆栽试验S024菌株发酵液对纹枯病的防效为45.38%,田间小区防效达到63.21%,并能提高小麦种子发芽率,促进幼苗的生长.     

一株Cr(Ⅵ)还原菌的鉴定及其还原特性

从长沙铬盐厂区的被污染土壤中分离获得一株具高效还原高浓度Cr(Ⅵ)的细菌,利用PCR扩增获得该菌16S rDNA部分序列,经测序和比对确定菌株为Pannonibacter sp..研究该菌株的生理特性、培养条件以及还原六价铬的最佳条件.研究结果表明,该菌为革兰氏阴性菌,显微镜下观察为短杆状,好氧;该菌在pH为9,温度为30℃时生长最好;pH为8,30℃时六价铬还原效果最佳;16 h内可将质量浓度为300 mg/L的Cr(Ⅵ)还原90%以上.     

红树林土壤中假单胞菌群的重金属耐受活性

本研究从广西钦州茅尾海红树林保护区土壤中分离出的假单胞菌群着手,对其进行重金属耐受性能筛选,旨在获得可对重金属污染环境进行高效修复的菌株.选用传统稀释涂布法和16S rRNA基因序列的系统发育分析红树林土壤中的可培养假单胞菌;通过肉汤稀释法对菌株展开6种重金属耐受特性研究,对其进行耐受基因检测,并进一步测试重金属耐受活...     

2,4-二硝基甲苯磺酸盐降解菌株的分离、鉴定及降解特性研究

针对TNT红水污染土壤生物修复菌种资源匮乏问题,从复合菌群中分离纯化出一株2,4-二硝基甲苯磺酸盐(DNTS)降解菌株X2,经生理生化分析及16S rDNA鉴定,该菌株属于鞘氨醇单胞菌属.进一步研究环境因素对菌株X2生长的影响,并探究X2对2,4-二硝基甲苯-3-磺酸盐(2,4-DNT-3-SO3?)和2,4-二硝基甲...     

假单胞菌AEBL3对呋喃丹污染土壤的生物修复

从受农药污染的农田土壤中分离到一株假单胞菌AEBL3，该菌能够以呋喃丹为唯一的碳源和氮源生长．使用AEBL3作为生物强化剂对模拟呋喃丹污染的土壤环境进行了生物修复试验，结果表明接种AEBL3能够明显提高土壤中呋喃丹的降解率。AEBL3在土壤中具有一定的移动性，当从土壤表层加菌时，对0～7cm深土层中的呋喃丹都有明显的降解效果。各种投加方式的比较表明，以菌原液修复效果最好，缓冲液悬浮的菌细胞次之，砂粒混合物的效果最差。16SrRNA的变性梯度电泳(DGGE)结果揭示了生物修复过程中土壤微生物菌群结构的动态变化。AEBL3在接种后的前两周内在菌群中占相对优势，3周后，其优势地位被一种芽孢杆菌代替。     

产生物表面活性剂石油降解菌筛选及特性研究

目的获得产高效生物表面活性剂的菌株,并判定表面活性剂的结构及探索其特性。方法通过从富油土壤中采用富集培养、血平板分离、排油活性等方法筛选高产表面活性剂菌株并鉴定;采用萃取和柱层析法提纯后HPLC-MS法分析产物结构并分析其理化性质。结果筛选出产生物表面活性剂高效菌BD-5,经鉴定为铜绿假单胞菌;所产生物表面活性剂为8种鼠李糖脂同系物的混合物;鼠李糖脂溶液对液体石蜡、柴油和甲苯都具有较强的乳化能力;当鼠李糖脂浓度高于临界胶束浓度(CMC)时,长链烷烃和多环芳烃在水相中的表观溶解度随鼠李糖脂浓度的增大而增大,摩尔增溶比(MSR)的变化关系为正十六烷>萘>菲>芘。结论 BD-5菌株产生的生物表面活性剂活性突出,有良好的应用前景。     

沼液施肥对滨海盐碱地土壤性状的影响

【目的】分析沼液对滨海盐碱土土壤性状的影响,以及改良土壤的生产应用效果。【方法】在江苏省东台市选择滨海盐碱土,设置了大田周年3茬沼液肥种植试验,沼液喷施和浇施总量分别为0(CK)、65、101、138、175、211和260 m³/hm²,并种植花椰菜以验证土壤性状改良效果。【结果】对滨海盐碱土壤施用适量的沼液(65～268 m³/hm²),土壤pH从8.45降至7.90左右,EC值也从478 μS/cm降至150 μS/cm左右,土壤有机质从1.5 g/kg升至约2.0 g/kg。土壤全氮和有效磷含量也得到较好保持或恢复。改良土壤上的花椰菜生长状况良好,与CK处理相比,花椰菜产量增加、品质提高:不同施用方式下,花椰菜产量存在差异,单茬浇施用量为每小区25.2 L(84 m³/hm²)时,产量最高可达29 236.5 kg/hm²; 单茬喷施用量为每小区31.2 L(104 m³/hm²)时,产量最高可达23 628.0 kg/hm²。另外,施用沼液后,对花椰菜可溶性糖和Vc含量提高具有明显促进作用。【结论】沼液可以改良滨海盐碱土壤性状,有助于降低土壤的pH和EC值,改善土壤的酸碱度,提高或恢复土壤的肥力。沼液可以代替常规肥料用于盐碱地花椰菜的生产,浇施沼液效果好于喷施,单茬沼液的理想施用量范围为84～104 m³/hm²。     

土钉瞬态应力动力特性对比研究

基于探索性的洞室土钉支护试验,概述了洞室土钉支护抗动载试验的基本情况,并给出了洞室拱顶土钉的测试数据。依照实验现象,考察对比了毛洞段与土钉支护构措段的瞬态应变和炸药药量的关系,及其两者的瞬态应变和加载次数的关系,构措段具有较好的降低应变的能力。依照一维粘弹性理论对拱顶土钉进行了Maxwell模型的参数拟合;并用此模型确定了土钉用建筑钢的动力粘性因数,其与前拟合公式者相近。     

木霉属真菌在重金属污染土壤生物修复中的应用潜力分析

微生物强化植物修复成为目前重金属污染土壤生物修复安全有效的手段之一,但目前尚待寻找新的耐重金属的多功能真菌用于修复研究。本文分析了微生物强化植物修复重金属污染土壤的原理及木霉与重金属污染修复相关的功能,并初步阐明了木霉属真菌在重金属污染生物修复中的应用潜力,以期为开发新的安全高效的重金属修复剂提供参考。     

反硝化细菌Klebsiella sp.DB-1的分离鉴定与活性研究

从巢湖芦苇湿地分离筛选出一株异养反硝化细菌,对其进行鉴定,并进行了反硝化活性研究,目的是为了研究地下水硝酸盐污染的生物修复机理.用酒石酸钾钠培养基从湿地土壤中富集并分离出反硝化细菌,对该菌株进行了16SrDNA鉴定及系统发育分析,并研究了单一碳源、碳氮比对其反硝化活性的影响,以及其对水中硝酸盐氮含量的适应性.分离出了一株异养反硝化细菌,具有较高的反硝化活性,命名为Klebsiellasp.DB-1,革兰氏阴性球形,兼性厌氧,16SrDNA序列分析表明,该菌株与Klebsiella sp.的相似性为99.6%以上;该菌株利用乙酸钠为碳源,采用碳氮比(C/N)为3,水中初始硝酸盐氮含量在100mg/L以内,120h几乎完全去除水中硝酸盐氮.菌株Klebsiellasp.DB-1为异养反硝化细菌,具有较广的碳源谱,能够有效地去除水中硝酸盐氮.     

一株噬甲烷菌的分离鉴定及其消除煤矿瓦斯能力的初步研究

借鉴滚管法,从煤矿矿井及甲烷处理水稻田土壤中分离纯化,获得一株可在以甲烷为唯一碳源的培养基上正常生长且具有较高甲烷氧化活性的噬甲烷细菌,暂命名为ZD4,经对该菌进行形态观察、Biolog生理生化分析、G Cmol%含量分析和16SrDNA序列同源性比较,鉴定该菌为甲烷甲基单胞菌(Methylomonas capsulatus),并对ZD4菌株进行了生长量、对甲烷消除作用的分析。试验结果表明,该菌株可以使甲烷含量在一周内比初始甲烷浓度降低85%以上。利用其良好的甲烷消除能力,用于煤矿瓦斯治理是可行的。     

沼液与尿素配施对棉花产量及土壤重金属含量的影响

以新陆早48号为研究对象,通过盆栽试验探讨沼液与尿素配施对棉花生育进程、干物质、产量及构成和土壤重金属的影响。结果表明：各处理间生育期所历经的时间最大相隔4d;棉花干物质的累积特征为“慢-快-慢”,呈现“S”型曲线,总氮量的75％由沼液提供,剩余25％由尿素提供的处理于物质累积量、生殖器官与营养器官干物质比值最大;此处理收获了最高的皮棉产量,为22．13g／盆;沼液的施加不同程度地提高了土壤中Cu和Ni的含量,但Pb、Cd和cr的含量有所下降。以上5种重金属的含量均在国家土壤环境质量允许范围内。