耐铅菌株对铅污染土壤上玉米生物量的影响

通过盆栽试验,研究5株耐铅菌株在不同铅浓度下对玉米生长状况的影响,试图从当地石灰性土壤中筛选出一些耐铅菌株,以期为重金属污染土壤的微生物修复提供理论依据和有效途径。结果表明,菌株M5显著提高了玉米根系的生物量,与对照相比,提高了18.2%;菌株M1和M4显著降低了玉米根系的生物量,较对照分别降低了11.9%和17.8%;菌株M2,M3,M4和M5均可促进玉米地上部生物量的增加,与对照相比,分别增加了17.2%,16.4%,12.5%和12.4%;菌株M2,M3,M4和M5对玉米籽粒的百粒质量影响均不大,而菌株M1显著提高了籽粒产量和百粒质量,分别提高了13.2%和17.9%。

五株耐铅菌株对油菜植株营养元素的影响

在室内筛选的基础上,从当地石灰性土壤中分离出五株耐铅菌株,分别标记为M1、M2、M3、M4、M5,其中M1、M2为细菌,M3为放线菌,M4、M5为真菌,通过盆栽实验,研究其在不同浓度下对油菜养分的影响。研究表明:施加菌株M2、M3、M4和M5均对油菜氮磷的吸收均有显著促进作用,菌株M1却抑制了油菜对氮磷的吸收,施加菌株M3和M4油菜钾含量与对照相比略有升高,但差异均不显著,菌株M1、M2和M5显著抑制了植株对钾的吸收,抑制作用最大的是菌株M5,与对照相比降低了22%。

潮间带耐铅菌与铅等重金属有机质关系初析

胶州湾潮间带有较多铅、铜、镉、锌及有机碳、氢、氮等污染物,因而也有较多耐铅菌(Lead-Tolerant Bacteria缩写作LTB,下同)等相应的微生物。LTB等微生物参与这些污染物的价态,类型变化和迁移活动。潮间带LTB量的时空变化曾有过报道,但对LTB与环境因子间的关系未探讨过,而LTB的利用则有赖于环境因子,因此探索LTB与铅等重金属、有机质的关系,对阐明污染物归宿。

耐铅菌株的分离鉴定及其吸附特性研究

以某工厂处理水剩余污泥为菌种来源,经过分离、培养,筛选出一株最大耐Pb^(2+)浓度为800 mg/L的耐铅菌株,命名为J2,应用16S rDNA基因测序,结合形态观察和生理生化特性试验确定其类别,并对其Pb^(2+)去除特性进行初步研究。结果表明:J2菌株属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)细菌;其去除铅的最佳pH值为9、最适接种量为5%、最适温度为30℃、最佳发酵时间为96 h;根据J2菌株吸附铅前后扫描电镜结果,结合菌株生长曲线分析,认为J2菌株对铅的去除机理包括前期表面吸附和后期胞内累积或转化2种形式。该菌株可为重金属污染土壤微生物修复提供菌种资源。

耐铅菌株对铅污染土壤中玉米苗期元素吸收的影响

土壤重金属污染具有在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点,并可经水、植物等介质最终影响人类健康,治理和恢复的难度大。笔者的目的是通过筛选出对玉米植株中N、P、K含量有促进作用,且能有效抑制玉米铅富集量的耐铅菌株,为重金属污染土壤的微生物修复提供科学的依据。采用玉米盆栽试验,研究不同耐铅微生物菌对重金属铅污染土壤上玉米生长及元素吸收的影响,试验结果表明:在不同浓度的铅水平下,耐铅菌株对玉米N、P、K的吸收均有促进作用,而对玉米铅富集量各菌株均有明显抑制作用;从5种菌株中筛选出M2对玉米吸收有效养分具有促进作用。

耐铅菌与生物炭、有机肥配施对铅污染土壤的修复效果

为明确耐铅菌联合生物炭、有机肥2种载体对铅污染土壤的修复效果,采用盆栽试验方法,进行了铅在油菜体内铅含量、土壤有效态铅含量以及土壤酶活性、微生物数量的响应研究。结果表明,生物炭和有机肥与不同接菌量配施均降低了油菜铅含量以及油菜对铅的转移和富集;相同基质配施条件下,随着接菌量增加,油菜铅含量先减少后增加,其中,接菌量0.5 g/kg、生物炭20 g/kg处理(T+J2)和接菌量0.5 g/kg、有机肥20 g/kg处理(F+J2)油菜地上部、地下部铅含量较少,与CK相比,2个处理地上部铅含量分别下降56.78%和30.40%,地下部铅含量分别下降22.94%和16.71%,且均达显著水平;T+J2和F+J2处理土壤有效铅含量也较低,分别较CK降低21.32%和12.61%;油菜根区土壤酶活性与微生物多样性随着接菌量的增加先增大后减小,当接菌量为0.5 g/kg时,土壤真菌、放线菌数量最多,4种酶活性也最大。耐铅菌以接菌量0.5 g/kg与生物炭、有机肥配施后对铅污染土壤修复效果最佳。

耐铅菌株对玉米土壤中2种铅形态的影响

[目的]为铅污染土壤的生物修复提供一定的理论依据。[方法]以5种耐铅菌株为主处理,以铅浓度为500、1 000、1 500 mg/kg为副处理,研究耐铅菌株对玉米土壤中2种铅形态的影响。[结果]处理M1在任何铅浓度范围中减少交换态铅含量;处理M3对铅的交换态无太大作用,对碳酸盐态铅含量起作用,且呈倒"V"型;处理M4对2种铅形态的影响不大。[结论]该研究结果具有重要的理论意义和实际应用价值。

一株耐铅菌株NY-3的分离鉴定及其吸附特性研究

目的:以天津滨海近岸沉积物为材料,进行耐铅优势菌株的分离鉴定,探讨影响菌株铅吸附的因素。方法:通过生理生化特征、16S rDNA序列相似性分析对菌株进行初步鉴定,考察pH值、吸附剂投加量、Pb^(2+)的初始浓度、吸附时间等不同条件下菌株对Pb^(2+)的吸附效果。结果:分离出一株耐铅菌株NY-3,鉴定为Oceanimonas sp.,菌株最大耐Pb^(2+)浓度为300 mg/L。在pH值为6、菌体投加量1 g/L、Pb^(2+)初始浓度为100 mg/L时,吸附时间为60 min,菌株对Pb^(2+)的吸附率达94.16%。NY-3对Pb^(2+)的吸附过程符合Langmuir等温模型(R^2=0.9978),动力学数据拟合准二级动力学模型(R^2=0.9997)。结论:菌株NY-3对铅具有较好的吸附效果,可用于重金属污染的微生物修复。

一株耐铅土著微生物的吸附特性及机制研究

对一株耐铅性达2 000 mg/L的土著微生物GDYX03进行吸附特性与机制的研究,采用火焰原子吸收分光光度计测定菌株GDYX03对Pb^(2+)的吸附效果。结果表明,无营养物质提供的活细胞吸附效果比生长过程吸附效果好,且该菌株活细胞的最佳吸附条件是菌龄72 h,pH值5~6,接菌量5 g/L,温度30℃,时间30 min,初始质量浓度100 mg/L,在此最佳条件下,菌株GDYX03吸附率为98.852%,吸附量为19.73 mg/g。将吸附过程进行模型拟合,菌株GDYX03的吸附行为能很好地符合Pseudo二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,R2分别达0.999和0.996。通过透射电镜和红外光谱分析显示,菌株GDYX03对Pb^(2+)的吸附主要以表面吸附为主。研究证实了筛选出的肠杆菌GDYX03对Pb^(2+)具有较好的吸附效果,为当地土壤重金属污染治理提供了良好的土著菌种资源。

耐铅锌离子微生物的筛选及其吸附特性

为获得去除铅、锌污染的高效菌株,采用浓度梯度筛选法,从受铅锌冶炼污染土壤中分离筛选耐铅锌离子微生物,并研究其对Pb2+和Zn2+离子的吸附特性。结果表明:筛选的菌株(编号0a)在试验条件范围内吸附基本符合Langmuir单分子层吸附行为,重金属离子浓度为300mg/L时0a菌对Zn2+、Pb2+离子最大吸附量分别达23.6mg/g和31.7mg/g;pH为3～6时对Zn2+、Pb2+的去除率较高,pH值为7.5时分别对Zn2+、Pb2+的吸附量最高,为30.96mg/g和23.5mg/g;吸附率与吸附时间符合吸附+细胞膜传输模型。初步鉴定该菌株为绿色木霉(Trichoderma viride)。

基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)的铅污染生物修复

我国许多城市、农田土壤和水体中铅（Pb）污染十分严重,严重危害生态系统及人体健康。本研究以摇瓶批量实验研究了施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）诱导碳酸钙共沉淀（Microbially induced calcite precipitation,缩写为MICP）修复Pb污染的技术。分析了pH、Pb2＋和Ca2＋浓度对细菌生长及去除Pb的影响。实验表明P.stutzeri可耐受较高浓度的Pb,在初始Pb浓度为0.01~0.5mmol/L下,Pb去除率在97%以上。大部分Pb以微生物诱导形成碳酸钙时共沉淀去除。MICP技术是一种具有应用前景的Pb污染的修复技术方法。

出芽短梗霉菌JB16铅镉吸附特性的研究

【目的】本文对污染土壤中的耐重金属菌株进行分离鉴定,研究菌株在不同条件下对吸附铅镉的影响因素。【方法】通过生理生化特征及ITS序列分析确定菌株种属,采用平板划线法确定最大耐铅镉浓度并探究菌株吸附的最佳条件;通过准二级动力学、Langmuir和Freundlich等温吸附的模型及红外光谱探究吸附过程。【结果】菌落形态和ITS序列分析鉴定表明,筛选分离的JB16为出芽短梗霉菌(Aureobasidium pullulans),最大耐铅浓度达1500 mg/L,最大耐镉浓度达750 mg/L,最大耐铅镉混合浓度达1500 mg/L和300 mg/L。通过单因素实验(温度、时间、菌龄、pH、湿菌体浓度和初始重金属浓度)得出结论,在温度30℃、时间2 h、菌龄72 h、pH 6、湿菌体浓度5 g/L和初始铅浓度150 mg/L的最佳条件下,菌体对铅的吸附率为88.5%;在温度30℃、时间1 h、菌龄96 h、pH 6、湿菌体浓度5 g/L和初始镉浓度20 mg/L的最佳条件下,菌体对镉的吸附率为59.4%。菌株吸附铅镉过程符合Langmuir吸附模型和准二级动力学模型,为表面单分子层吸附。扫描电镜和红外光谱分析表明,重金属离子对菌体造成影响,吸附前后形态发生变化,细胞表面的羟基、羧基、饱和C−H键和酰胺基等基团参与了吸附过程。【结论】菌株JB16具有一定的铅镉吸附效果,为修复重金属铅镉污染的水体和土壤提供宝贵的菌种资源和数据支持。

一株耐铅、锌、铬菌株的分离鉴定及其吸附能力

【背景】采矿带来的土壤重金属污染问题对生态环境和人类健康产生了极大的危害,因此矿区重金属污染问题亟待解决。生物修复法成本低、资源广、没有二次污染,是修复土壤重金属污染的有效途径。【目的】以山东省曲阜市某煤矸石山周围土壤为材料,采用平板划线法分离筛选一株同时对铅、锌、铬有高耐性且吸附能力强的菌株。【方法】通过形态学特征、生理生化鉴定、分子生物学方法鉴定菌种;采用原子吸收分光光度计测量各重金属的浓度。【结果】鉴定菌株为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),命名为Bacillus cereus MZ-11。菌株MZ-11在pH为5.5-8.5、温度为15-45℃、NaCl质量分数为2%-8%时可正常生长。菌株MZ-11最高耐铅、锌、铬浓度高达1000、1200、1600 mg/L。在培养基中铅、锌、铬3种重金属浓度分别为初始浓度(含Pb^2+、Zn^2+、Cr^6+浓度分别为50、60、80 mg/L)、初始浓度的5倍、10倍、20倍的条件下,MZ-11对Cr6+和Zn2+的吸附比例则随浓度的提高逐渐增大,吸附百分比均在98%-99%以上。对Pb2+的吸附比例有一个最高值,并且Pb2+的浓度为初始浓度的5倍时,MZ-11对Pb2+的吸附比例达最大值97.01%。【结论】菌株MZ-11对铅、锌、铬有高耐性和较好的吸附能力,为生物法修复矿区复合重金属污染和矿区生态环境提供了有力的理论支持。