联苯菊酯降解菌的筛选、鉴定及其降解特性

【目的】筛选高效降解联苯菊酯菌株,为环境中联苯菊酯的生物修复提供菌种资源。【方法】采用室内培养法,从湖南某农药厂下水道污泥中,以联苯菊酯作为唯一碳源进行摇瓶培养筛选,以降解率作为评价指标确定高效菌株,根据生理生化特性和16SrDNA对菌株进行鉴定,并对降解的最佳温度、pH、接种量和联苯菊酯质量浓度进行了筛选。【结果】获得1株革兰氏阴性好氧杆状菌,经鉴定为戴尔福特菌(Delftiatsuruhatensis),命名为HLB-1。在pH7.0、30℃、接种量100mL/L、120r/min的条件下培养5d,菌株HLB-1对200mg/L联苯菊酯的降解率可达74.5%。获得的高效降解联苯菊酯菌株,其最佳降解条件为pH7.0,30℃,接种量100mL/L,联苯菊酯质量浓度为250mg/L。【结论】获得了1株联苯菊酯降解菌HLB-1,其具有一定的生产应用潜力,可作为环境中联苯菊酯农药生物修复的候选菌株。

两种不同发酵基对牛粪堆肥的影响

为了研究污泥发酵基和HM发酵基对堆肥的作用效果,以牛粪为原料,加入麦秆为调理剂,设置4个处理,接种不同剂量的发酵基进行室内堆肥。经过30 d的堆肥处理,4个堆体总磷含量变化差异不显著,有效氮和有效磷含量对照堆体中增量最大;相比于对照堆体,只加入HM发酵基的堆体在升温期的升温速率最高,只加入污泥发酵基的堆体高温期温度最高,腐殖质下降幅度最大,总氮损失较多;同时加入2种发酵基的堆体高度和有机物含量下降最多。结果表明,加入2种发酵基的堆体效果最优,且可实现污泥的资源化利用,堆肥原料中污泥、牛粪和发酵基的干质量比为10∶4∶0.002 5。

过氧化氢及类芬顿试剂对土壤碳、氮和微生物的影响

基于过氧化氢(H2O2)的芬顿或类芬顿试剂被广泛应用于有机污染土壤的修复,但其对土壤基本性质及微生物群落的影响研究较少。本文以H2O2和不同的芬顿体系为研究对象,系统考察了H2O2、V2O3/H2O2、柠檬酸铁/H2O2体系对土壤有机质、铵态氮、硝态氮及微生物的影响。结果表明:H2O2在土壤中快速被分解,同时伴随着土壤有机质含量的显著下降和铵态氮含量的显著升高,土壤硝态氮含量变化不明显。高通量测序分析发现,H2O2和芬顿试剂显著降低了土壤微生物的多样性。

可生物降解微塑料的自然光解老化

近年来,微塑料(MPs)污染问题受到人们的广泛关注.可生物降解塑料被认为是常规的不可生物降解塑料的替代品,其产量和环境检出量显著增加.MPs的老化过程具有显著的环境行为和生态效应,而光照辐射在塑料老化和降解过程中起到主要作用.然而,现有研究对可生物降解微塑料的自然光解老化过程及其机理的研究鲜有报道.因此,本研究选取了4种常见的可生物降解微塑料为实验对象,分别为聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT),旨在探究上述4种可生物降解微塑料在自然和模拟光照下的老化过程及潜在机理.通过自然和模拟光解老化实验,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和电子顺磁共振波谱(EPR)观察4种塑料在老化过程中旧键断裂和新键生成,发现在56 d的光老化过程中,PLA-MPs和PBS-MPs表面官能团含量并无显著变化,而随着老化时间的增加,PHA-MPs表面—C=C—的数量在增加,PBAT表面—C—O和C=O的数量在增加.除了实验结果之外,分子模型构建和红外光谱计算等理论分析也为可降解MPs的自然光老化机理提供了理论支撑.

DEHP的降解及其对土壤细菌群落的影响

PAEs是一类重要的环境内分泌干扰物,主要被用作塑料产品增塑剂。我国工农业区均已受到了不同程度的影响。DEHP作为环境中检出率最高的几种PAEs之一,受到了广泛的关注。由于具有慢性毒性作用,需要对其在环境中的降解机理方面进行研究。本文通过往土壤中人为添加DEHP及其代谢产物MEHP来研究两种PAEs在土壤中的降解情况及其对土壤细菌群落的影响。研究结果表明:DEHP在土壤中降解较MEHP慢,培养42天后降解约50%;其单酯降解产物MEHP在该土壤中可迅速降解。培养42天后,DEHP污染对土壤细菌总数和细菌群落结构没有显著影响,表明其急性毒性较低。但在不同浓度下均显著改变了一些菌群的相对丰度,可能会引起土壤微生物功能的改变。

高效复合菌对多菌灵的生物降解

将多菌灵降解菌Alcaligene ssp.和Rhodococcu ssp.(编号为A和R)按不同比例进行复配,并采用三波长校正法和HPLC法测定不同复配降解体系中多菌灵的残留量,比较了纯培养和复合菌群对多菌灵的降解效果,最后对高效复合菌的降解条件进行了优化.试验结果表明,得到的高效降解复合菌群AR5(A:R复配比例1:4),培养24h后可完全降解100mg·L-1的多菌灵,对200mg·L-1多菌灵的降解率为74.25%,明显优于单一菌株的降解效果.同时,该复合菌群对高浓度多菌灵也具有较好的耐受和降解能力,72h内可将初始浓度为600mg·L-1的多菌灵降解至10mg·L-1左右.正交优化试验结果表明,该复合菌群的最优降解条件为温度30℃、pH=6.0、接种量7%,该条件下多菌灵的降解率可达75.76%.添加少量氮源(如尿素和酵母浸粉)可以促进复合菌对多菌灵的生物降解.