土壤中三價(jià)砷氧化菌的分離、鑒定與氧化特性研究.pdf

1、砷是一種有毒的類金屬元素，它能引起廣泛的環(huán)境健康問(wèn)題。自然界的砷主要來(lái)源于地?zé)徇\(yùn)動(dòng)、采礦和各種與砷相關(guān)的人類活動(dòng)。我國(guó)是水稻生產(chǎn)消費(fèi)的大國(guó)，南方大部分地區(qū)均以水稻作為主要的糧食作物，近幾年我國(guó)水稻土壤中砷的污染日益嚴(yán)重，引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。水稻土壤中的砷主要以無(wú)機(jī)砷As(Ⅲ)為主。眾所周知，As(Ⅲ)毒性遠(yuǎn)比As(Ⅴ)高，遷移性也較As(Ⅴ）快，因此當(dāng)As(Ⅲ)被氧化為As(Ⅴ)后，毒性及生物有效性將大大降低。
　　本研究旨在從

2、砷污染水稻土壤進(jìn)行三價(jià)砷氧化菌株的分離，并對(duì)其氧化As(Ⅲ)的特性進(jìn)行環(huán)境條件優(yōu)化，并利用土培實(shí)驗(yàn)探討三價(jià)砷氧化菌株對(duì)水稻吸收砷的影響，以期為As污染水稻土壤的生物修復(fù)提供理論依據(jù)。
　　(1)采用富集培養(yǎng)法，從As污染的水稻土壤中分離篩選出得到四株氧化As(Ⅲ)的功能細(xì)菌，分別命名為C1、AO-2、SY和Q54。經(jīng)形態(tài)學(xué)觀察、生理生化特性和16S rDNA基因序列分析，初步將該4株菌鑒定為申氏桿菌屬(Shinella sp.)，

3、假單胞菌屬(Pseudomonas sp.)，副球菌屬(Paracoccus sp.)和根瘤菌屬(Rhizobium sp.)。同時(shí)，探究了不同環(huán)境因素對(duì)4株菌生長(zhǎng)的影響。
　　(2)為了提高As(Ⅲ)氧化功能菌株在環(huán)境中的應(yīng)用效果，研究了不同環(huán)境因子對(duì)菌株P(guān)aracoccussp.SY氧化As(Ⅲ)的影響。結(jié)果表明，菌株P(guān)aracoccussp.SY氧化As(Ⅲ)的最適溫度為30℃，最適生長(zhǎng)pH為7.0，氧化效率達(dá)到100％。<

4、br>　　(3)為了進(jìn)一步探究菌株SY能否在水稻土中，無(wú)土著菌競(jìng)爭(zhēng)，并且不提供額外養(yǎng)分的情況下也能夠達(dá)到將As(Ⅲ)氧化的效果，進(jìn)行了土壤泥漿實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，在無(wú)土著菌競(jìng)爭(zhēng)的條件下，菌株SY能將土壤中大部分As(Ⅲ)氧化為As(Ⅴ)。通過(guò)模擬土培實(shí)驗(yàn)法，研究了As(Ⅲ)氧化功能菌株P(guān)aracoccus sp.SY對(duì)水稻吸收As的影響。結(jié)果表明，As(Ⅲ)氧化菌株SY無(wú)法有效地定殖到水稻根際，對(duì)水稻吸收As沒(méi)有顯著差異，但是能夠利用土壤中