一株锌抗性菌株强化印度芥菜修复锌污染土壤的可行性研究

对一株从土壤中筛选得到的锌抗性菌株微紫青霉菌(Penicillium janthinellum)BC109-2促进印度芥菜对土壤中Zn的修复效果进行评价。分析了菌株BC109-2对难溶态锌的促溶作用及产铁载体和吲哚乙酸(IAA)能力,并对其1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性和溶磷能力进行测定,再通过印度芥菜种子根伸长量实验和盆栽试验评价了锌抗性菌株BC109-2对植株生长和锌提取效率的影响。结果表明:菌株BC109-2具有明显的溶解碳酸锌的能力,与接种灭活菌的对照相比,菌株BC109-2使培养液中水溶性Zn含量增加了213%,培养液的pH由初始的7.0降低到5.7。另外该菌株能产IAA和铁载体,并且具有ACC脱氨酶活性和溶磷能力,充分表明菌株BC109-2是一株植物根际促生菌(PGPR)。根际促生菌BC109-2能促进植物根系伸长,伸长率在4.14%~44.83%之间,使印度芥菜生物量得到不同程度的增加;接种根际促生菌BC109-2的印度芥菜对土壤中锌的富集量较对照提高1.01~1.46倍。研究结果表明,微紫青霉菌BC109-2兼具多种促生特性且对印度芥菜有较好的促生效果,可用于提高植物修复锌污染土壤的效率。

微紫青霉菌吸附锌的特性研究

选用通过稀释涂布平板法筛选出的对重金属锌有较高耐性的微紫青霉菌(Penicillium janthinellum)BC109-2,研究了锌胁迫下菌株的生长状况以及不同吸附条件对吸附效果的影响。对该菌株吸附锌的条件进行了优化,并对该菌株的吸附性能进行了分析。结果表明,BC109-2在Zn^(2+)初始摩尔浓度为3mmol/L时生长状况最好,最适pH为8,饱和吸附时间为10h。扫描电子显微镜结果显示,BC109-2菌丝吸附锌后表面呈褶皱状。傅立叶红外光谱结果显示,BC109-2在吸附锌过程中,—COOH、C=O以及芳烃基团等发挥了重要作用,且在最佳条件下该菌株对锌的吸附量达到217.47mg/g。可见,该微紫青霉菌对锌具有较高抗性及吸附性能,具有极大潜力成为重金属污染水体生物修复技术中的高效耐受吸附菌种。

MBR处理印染废水过程中膜污染的清洗维护实践

本文通过对印染废水处理过程中的污染膜进行清洗试验,比较各种浓度清洗剂的清洗效果。结果表明,浓度为2%NaOH+0.2%NaCLO的混合碱液对该污染膜的清洗效果最好,清洗后膜通量恢复值占可恢复通量的84%,该污染膜主要是有机污染和胶体污染,其中污染层以不可逆污染为主。同时,根据试验结果制定出现场污染膜的清洗方案。

2-巯基噻唑啉与过氧化氢酶的相互作用机理研究

2-巯基噻唑啉是一种被广泛应用的抗腐蚀剂和光亮剂,然而它的一些残留物会对环境造成损坏,为探究2-巯基噻唑啉的毒性作用,采用光谱学技术和分子对接技术来考察2-巯基噻唑啉和过氧化氢酶的相互作用影响,其中酶活性实验表明2-巯基噻唑啉会抑制过氧化氢酶的活性,分子对接结果显示2-巯基噻唑啉会结合在过氧化氢酶的活性位点处,并最终导致过氧化氢酶空间结构和微环境的变化,根据荧光测试结果,表明2-巯基噻唑啉和过氧化氢酶之间的猝灭方式为静态猝灭。通过测量不同温度下的结合位点数、结合常数以及热力学常数,显示2-巯基噻唑啉与过氧化氢酶主要通过氢键和范德华力相结合。该研究从分子水平上考察了2-巯基噻唑啉对蛋白质的毒性作用,对于阐明污染物的毒性机理具有重要意义。

城市黑臭水体治理中水生植物及微生物对水体净化作用的试验

河流水体中溶解氧的高低,是衡量水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标。在对河流水体充氧曝气的基础上,保持水体中的溶解氧充足,本研究采用不同的试验参数观察河道水质的氨氮消解过程与效果,以探究水生植物及水中微生物在黑臭水体治理过程中对水体净化作用的影响。