Tween80作用下苯并(a)芘的微生物降解研究

以具有致癌、致畸和致突变作用的苯并(a)芘(BaP)为目标污染物,利用多环芳烃高效将解菌-芽孢杆菌,研究了非离子型表面活性剂吐温80(TW-80)对BaP的增溶及生物降解过程的影响。结果表明:(1)通过TW-80促溶,BaP在水中的溶解度提高近20倍;(2)在BaP降解的过程中,TW-80亦能作为碳源被芽孢杆菌利用,不产生二次污染;(3)当BaP浓度为10 mg/L,TW-80浓度为500 mg/L,共代谢底物-琥珀酸钠为50 mg/L时,BaP及TW-80的降解效果最好;并且初步揭示了TW-80改变BaP的生物可利用性而促进其降解的微生物机理。

Tween 80作用下芘降解细菌Pyr9在三叶草中的定殖及效能

为明确非离子型表面活性剂作用下多环芳烃(PAHs)降解细菌在植物中的定殖和效能,以Tween 80、芘降解细菌Mycobacterium sp.Pyr9和三叶草作为供试对象,通过温室土培试验,探讨不同含量的Tween 80对菌株Pyr9在三叶草中定殖、分布和效能的影响。结果表明:三叶草中菌株Pyr9的数量随着Tween 80含量的增加呈先升后降的趋势,Tween 80含量为100 mg·kg-1时其数量最高。高剂量Tween 80(≥500 mg·kg-1)显著抑制了三叶草的生长,但Pyr9的定殖有效减弱了该抑制作用。添加不同剂量的Tween 80皆可促进三叶草对芘的吸收,而Pyr9的定殖可显著降低三叶草中的芘含量。此外,添加Tween 80可在一定程度上增强三叶草和Pyr9联合作用下土壤中芘的去除效率。研究表明,适当剂量Tween 80的施用有效促进了菌株Pyr9在三叶草中的定殖和效能,并增强了土壤和植物中芘的去除效率。

Tween系列表面活性剂对东北黑土中多环芳烃的洗脱

采用室内序批实验研究4种Tween系列非离子表面活性剂对人工污染东北黑土中几种典型多环芳烃（PAHs）化合物蒽、菲、萘和芴的增溶和洗脱特性,表面活性剂在土壤上的吸附损失以及几种助表面活性剂对PAHs洗脱效率的促进效果。结果表明,Tween系列表面活性剂均能大幅度增加PAHs的水溶解度,具有较好的增溶能力,其中Tween80对PAHs的增溶效果最佳,其次为Tween60。4种表面活性剂均能不同程度地洗脱土壤中的PAHs,且洗脱率随着表面活性剂浓度的增加而增大。表面活性剂对土壤中菲的洗脱效果最好,浓度为4 000mg/L时的菲去除率在60%-80%之间。比较各表面活性剂的洗脱能力发现,表面活性剂对土壤中PAHs的洗脱能力大小顺序为Tween80〉Tween60〉Tween40〉Tween20。各表面活性剂在黑土中的吸附等温线均为近似S形,Tween60和Tween80在土壤中的吸附损失（1 300-1 400mg/kg）低于Tween20和Twen40（1 600-1 700mg/kg）。作为助表面活性剂,加入一定浓度的正丙醇、正丁醇和正己醇会促进Tween80对PAHs的洗脱作用,其促进效果大小顺序为正丙醇〉正丁醇〉正己醇。

基于吐温-80下2株功能菌协同降解多环芳烃的特性研究

【目的】研究恶臭假单胞菌B6-2和克雷伯氏菌CW-D3T构建的混合功能菌对多环芳烃的协同修复效能,并探究非离子表面活性剂吐温-80对混菌降解多环芳烃的影响,以期为芳烃化合物的生物修复提供技术参考和理论依据。【方法】通过生长曲线及平板菌落计数法反映混菌生长情况及比例,从而评估混菌降解体系的可行性;通过高效液相色谱法探究各体系以及不同吐温-80浓度下混培体系对多环芳烃的降解效能;最后通过烷烃吸附法测定细胞表面疏水性,以探究吐温-80对混合功能菌降解多环芳烃的影响机制。【结果】等比例混合的2株菌共培养生长状态优于纯培体系,对混合多环芳烃(菲、荧蒽、芘)的降解率分别为33.4%、30.1%、28.6%(7 d),相较于菌CW-D3T,分别提高了1.31倍、1.46倍、1.42倍。混培体系中加入500 mg/L的吐温-80对菲、荧蒽、芘的降解率分别为47.7%、43.2%、38.8%(7 d),相较于对照组各提高了1.55倍、1.38倍、1.31倍,而更高浓度的吐温-80无明显促进作用或轻微抑制。添加吐温-80使菌CW-D3T和混菌的表面疏水性提高,而菌B6-2表面疏水性降低。结合细菌生长量分析表明,更高浓度的吐温-80会对菌B6-2产生一定的毒性抑制其生长从而影响混菌降解效率。【结论】恶臭假单胞菌B6-2和克雷伯氏菌CW-D3T构建的混合功能菌具有良好的协同修复芳烃化合物效能,低浓度吐温-80可作为碳源被细菌利用,并可以提高细胞表面疏水性等从而显著提高菲、荧蒽、芘的去除效率。

可可毛色二孢菌对焦化厂土壤多环芳烃污染修复

利用新型菌种可可毛色二孢菌(Lasiodiplodia theobromae)对北京焦化厂实际土壤PAHs污染进行修复,研究了该菌种在Tween 80和HPCD两种表面活性剂作用下对北京焦化厂土壤PAHs污染的强化修复效果,并探讨了修复过程中酶活动态变化及其与PAHs降解关系.结果表明,在L.theobromae作用下,焦化厂土壤中PAHs降解率在第70 d达到45.3%,比控制组提高了30个百分点;当Tween 80和HPCD在最佳含量(2 g.kg-1和1 g.kg-1)时,土壤中PAHs降解率达65.8%和63.9%,比控制组提高约50个百分点.因此,研究证实L.theobromae是实际土壤PAHs污染修复的可选菌种,表面活性剂与L.theobromae联合修复实际土壤PAHs污染修复是一种可选技术.在单一L.theobromae修复组和表面活性剂强化L.theobromae修复组中,土壤中过氧化氢酶和转化酶酶活性比控制组土壤中酶活性均提高2倍左右,表明L.theobromae可能产生过氧化氢酶和转化酶或者该菌种与土著微生物有协同作用.相关性分析表明,过氧化氢酶和转化酶活性最大值与PAHs降解率相关系数分别是0.781和0.837,转化酶活性与降解率的相关性高于过氧化氢酶.