菲對(duì)水田土壤微生物基因多樣性和菲降解菌多酚氧化酶、GST酶的影響.pdf

1、本論文綜合運(yùn)用傳統(tǒng)及現(xiàn)代分子生物學(xué)的方法，研究了多環(huán)芳烴菲對(duì)水稻田土壤微生物的生態(tài)毒理效果，以及幾株多環(huán)芳烴降解菌株在降解多環(huán)芳烴的過程中多酚氧化酶和GST酶在活性和組成上的變化。為建立有效的菲污染預(yù)警指標(biāo)體系、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)提供了有益的參考。研究結(jié)果總結(jié)如下： 1.菲對(duì)水稻田土壤細(xì)菌種群多樣性的影響 本文以臨平鎮(zhèn)附近水稻田為材料，避開傳統(tǒng)的微生物分離培養(yǎng)技術(shù)，直接提取土壤中細(xì)菌的總DNA，并對(duì)總DNA中16SrDNAV3

2、可變區(qū)序列作PCR-DGGE指紋圖譜分析，研究菲污染對(duì)水稻田土壤細(xì)菌種群多樣性的影響。結(jié)果表明，不同濃度的菲對(duì)土壤細(xì)菌種群基因多樣性有一定的影響。在用菲處理后的前1、2周，高濃度的菲對(duì)土壤細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)的影響比低濃度的要大。但8周后，各個(gè)濃度菲處理樣品的細(xì)菌基因多樣性差異不大。 2.菲及其他芳香環(huán)化合物對(duì)其降解菌多酚氧化酶的影響 以少動(dòng)鞘氨醇單胞菌(Sphingomonaspaucimobilis)ZX4菌株為對(duì)象，通過酶

3、活檢測和PAGE活性染色法，研究了以菲為代表的多環(huán)芳烴對(duì)細(xì)胞內(nèi)多酚氧化酶的影響。結(jié)果顯示，經(jīng)菲誘導(dǎo)后，ZX4菌株多酚氧化酶的活性和組成都發(fā)生了明顯變化。同時(shí)，當(dāng)尼古丁降解菌假單胞菌(Pseudomonassp.)HF-1菌株和節(jié)桿菌(Arthrobactersp.)HF-2菌株、煙焦油降解菌產(chǎn)酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca)MR4菌株受相應(yīng)污染物誘導(dǎo)后，它們的多酚氧化酶組成也發(fā)生明顯變化。表明了在降解多環(huán)芳烴的過程中多

4、酚氧化酶存在蛋白質(zhì)的誘導(dǎo)遷移過程，即多酚氧化酶在無多環(huán)芳烴存在的情況下存在于細(xì)胞內(nèi)部，而經(jīng)多環(huán)芳烴誘導(dǎo)后遷移至細(xì)胞膜外側(cè)或者細(xì)胞外。 3.菲及其他芳香環(huán)化合物對(duì)其降解菌GST酶的影響 以ZX4菌株為實(shí)驗(yàn)材料，經(jīng)過親和層析分離純化得到GST酶，通過SDS-PAGE測定其分子量約為80kDa。用純化好的GST酶對(duì)兔子進(jìn)行免疫，制備GST酶抗體。并采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzymelinkedimmunosorbentassay