河流表層沉積物中多環(huán)芳烴降解菌的分離及其特性研究.pdf

1、多環(huán)芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）是一類典型的持久性有機污染物，具有穩(wěn)定性和“三致”效應，其在環(huán)境中的轉歸過程和去除途徑得到了國內外相關研究人員的廣泛關注。原位微生物降解作為環(huán)境中PAHs去除的主要途徑之一，其降解過程潛勢的研究已成為當前生物修復領域的難點。本論文以長江、嘉陵江重慶主城段典型近岸表層沉積物為研究對象，以菲和熒蒽作為PAHs目標化合物，基于富集培養(yǎng)法進行了菌株篩選，采用傳

2、統(tǒng)分離法及近自然促進培養(yǎng)法等進行了PAHs原位水環(huán)境特征降解菌株的純化分離，并借助現(xiàn)代微生物學方法探討了獲取的兩株PAHs降解菌的理化特性，在對菌株初步鑒定分析的基礎上，進行了兩純化菌株對目標PAHs化合物降解特性的實驗研究。
　　論文主要的試驗研究內容如下：
　?、?PAHs降解菌的富集篩選與分離純化實驗研究
　　針對兩江水體重慶主城段具有典型代表性的3個樣點近岸水域表層沉積物，在多次富集篩選的基礎上，采用傳統(tǒng)培養(yǎng)方

3、法與近自然純培養(yǎng)法，純化分離出了能以菲和熒蒽為唯一碳源生長的PAHs降解菌。其中采用傳統(tǒng)法獲取1株PAHs特征菌，采用近自然法獲取了兩株PAHs特征菌（其中1株與傳統(tǒng)法獲取的菌株相同）。與傳統(tǒng)分離法相比，近自然培養(yǎng)法通過模擬微生物所需的自然環(huán)境，可確保被培養(yǎng)的微生物能夠與原生環(huán)境交流，增強了培養(yǎng)體系中微生物可培養(yǎng)性，因此，近自然培養(yǎng)法在獲取PAHs純化特征菌株的數(shù)量上具有一定的優(yōu)勢，但傳統(tǒng)法中菌落數(shù)相對更多。
　　② PAHs降解

4、菌生理生化特性及其初步鑒定實驗研究
　　針對表層沉積樣中獲取的兩株能以PAHs為唯一碳源生長的純化菌株（分別命名為CJ1和CJ2），進行了其形態(tài)特征分析與生理生化特性的系列實驗，包括革蘭氏染色、掃描電鏡觀察、葡萄糖發(fā)酵試驗、甲基紅（M.R.）試驗、伏-普（V.P.）試驗、吲哚試驗、明膠液化試驗、檸檬酸鹽利用和淀粉水解試驗等。基于瓊脂糖凝膠電泳對純化菌株的16S rDNA擴增檢測結果，采用16S rDNA序列分析，初步鑒定純化菌株C

5、J1為黃桿菌屬，菌株CJ2為克雷白氏桿菌屬。
　?、奂兓辏–J1、CJ2）PAHs降解特性實驗研究。
　　將純化菌株接種于具有一定初始濃度菲和熒蒽的液體培養(yǎng)基中，通過對PAHs剩余濃度隨時間變化的實驗結果分析，進行了純化菌株對菲和熒蒽的降解過程特性的實驗研究。針對純化菌株在不同初始濃度菲和熒蒽條件下的降解代謝能力，進行了目標化合物初始濃度對純化菌株降解過程特性的影響實驗研究。結果表明，分離出的兩株純化菌株對菲和熒蒽都具有

6、良好的降解代謝能力。
　　重慶是西南地區(qū)和三峽庫區(qū)重要的工業(yè)重鎮(zhèn)，PAHs在嘉陵江和長江重慶段水體中的賦存潛勢較高，進行PAHs在嘉陵江和長江中重慶段的微生物轉化過程與效能的研究十分必要。目前關于水體表層沉積物中PAHs降解菌的分離及其特性研究甚少，在重慶主城兩江區(qū)域幾乎屬于空白，本研究依托國家自然科學基金與國家科技部國際合作項目課題，首次針對重慶主城長江、嘉陵江水體（含水源區(qū)）表層沉積物，以菲和熒蒽作為PAHs目標化合物，采用富