塔什库尔干县土壤可培养细菌多样性及其胞外酶检测

对新疆塔什库尔干县土壤中可培养细菌多样性进行分析，以期初步阐明该地区土壤可培养细菌群落结构。采用5种琼脂培养基分离纯化可培养细菌，依据其16S rRNA基因序列进行系统发育分析，并运用平板法对纯化菌株的胞外酶产生情况进行检测。序列分析结果表明，33株细菌分别属于放线菌门（96.97%）和厚壁菌门（3.03%）等2个大的系统发育类群，5个属14个种。其中节杆菌属（48.48%）和假节杆菌属（24.24%）为优势菌属。培养基优势度指数结果显示，高氏1号培养基的优势度指数最高，菌株分离效果最好。分离菌株产胞外酶结果显示，33株细菌中含有至少1种胞外酶活性的菌株共19株（57.58%）。总体上，塔什库尔干县土壤中可培养细菌多样性较单一，细菌产单一种类胞外酶活性比例较高，分离菌株可为塔什库尔干县微生物资源的开发和利用提供前期基础。     

产菊粉酶细菌菌株的筛选及菌种鉴定

从山东威海沿海滩涂菊芋生长的根际土壤中分离得到能产菊粉酶的菌株20株,经过进一步摇瓶复筛,获得了产菊粉酶活力较高的一株细菌F1,其发酵液酶活达到1.73U/mL。通过形态学观察、16SrDNA序列分析及生理生化研究,鉴定该菌为芽孢杆菌属的巨大芽孢杆菌(bacillus megaterium)。     

木贼定居对铅锌尾矿砂微生物多样性及重金属迁移转化的影响

为研究根际微生物影响木贼耐受和吸附重金属的机制,为重金属污染植物-微生物协同修复提供参考,应用化学分析方法和Illumina MiSeq高通量测序技术,对木贼定居对铅锌尾矿重金属含量、土壤微生物多样性的影响进行研究。结果表明,子囊菌、未明确分类真菌和担子菌是铅锌尾矿地土壤的优势真菌。木贼定居导致散囊菌纲、座囊菌纲丰度下降,粪壳菌纲丰度增加。Alternaria,Amorphotheca,Aspergillus为尾矿裸地中主要优势真菌,Fusarium,Chaetomiaceae-Unclassified,Calcarisporiella为木贼根际土壤主要优势真菌。变形菌门、厚壁菌门、放线菌门是研究区土壤中的优势细菌类群,Lactococcus,Bacillus,Gemmatimonas,Sulfuricaulis,Dongia,Sulfurifustis,Azoarcus,Nitrospira等是尾矿地优势细菌。有机质、全氮与真菌和细菌ace,shannon指数显著相关,重金属含量与真菌和细菌ace,shannon指数显著或极显著负相关。木贼定居提高了尾矿砂中微生物的种类和多样性,有利于有机和氮素营养成分的积累和降低重金属含量;在尾矿生态修复实践中可多引入木贼等乡土草本先锋植物,同时补充有机质和氮素营养,或引入功能微生物菌剂和接种植物共生菌等,强化生态修复效果。     

Fenton氧化对微生物群落结构和功能基因的影响

通过使用H_2O_2和Na_2CO_3·1.5H_2O_2所形成的两种类Fenton试剂对原油污染的土壤进行氧化修复,在比较两种试剂氧化效果的基础上,采用16s rDNA技术对氧化后土壤中土著微生物的群落结构和功能基因的影响进行了比较。结果表明:Na_2CO_3·1.5H_2O_2所形成的类Fenton试剂对原油的降解效果较好,原油降解率达到50.48%;两种试剂氧化后土壤中的优势菌种均发生变化,由原来的放线菌门(Actinobacteria)变为变形菌门(Proteobacteria),同时氧化后土壤中的总功能基因含量下降,由原来的58 093 193个分别下降到36 282 211个和32 355 524个,而各种通路基因在总基因的占比变化不大。     

生物炭对农田土壤中酶活性和细菌群落结构的影响研究

利用核桃壳、玉米轴和玉米秸秆分别在250℃、400℃和600℃制备生物炭,以1%(w/w)的施加量添加到农田土壤中,以考察不同生物炭对农田土壤酶活性和细菌群落结构的影响。结果表明:与对照组相比,生物炭通常降低了蔗糖酶和中性磷酸酶活性,对过氧化氢酶影响较小,但是却提高了脲酶活性。对于细菌群落结构而言,生物炭通常降低了土壤中细菌的丰度,而对细菌多样性影响较小。与对照组相比,生物炭(除了玉米轴生物炭)使放线菌丰度降低了5%～15%,伴随着放线菌的减少,变形杆菌、酸杆菌和芽单胞菌的丰度略有增加,表明生物炭改变了土壤中的细菌群落结构。冗余分析(RDA)结果表明,生物炭中的灰分与芽单胞菌门、硝化螺旋菌门、酸杆菌门和浮霉菌门之间均具有正相关关系,而与放线菌门和厚壁菌门均具有显著的负相关关系。变形菌门与土壤中的总氮和可利用氮具有正相关关系,表明变形菌门与土壤中氮循环有关。拟杆菌门与生物炭的(O+N)/C和H/C原子比具有正相关性。生物炭比表面积与绿弯菌门丰度具有正相关关系。因此,在生物炭应用于农田土壤时,应充分考虑生物炭对土壤生态学的影响。     

放射性遗留废石堆的微生物分布规律与核素固化

为了更好地发挥微生物在放射性污染环境中的环境净化作用,选择川西北某铀矿区为研究对象,利用生物学方法研究其中两个代表性放射性遗留废石堆中的微生物多样性及其在放射性污染环境中的分布规律.结果表明,在该研究区遗留废石堆中主要赋存着细菌、放线菌和霉菌3种菌,其中以细菌占绝对优势;对优势微生物——细菌分离鉴定获得3种优势菌株,鉴定结果为玫瑰色库克菌(Kocuria rosea strain)、短杆菌(Brevibacterium sanguinis,和枯草芽孢杆菌(Bacillus subilis/atropheaus).研究认为,玫瑰色库克菌(Kocuria rosea strain)在当地的放射性核素耐受性最好.     

土壤中石油烃微生物降解动力学

以长安大学渭水校区未被污染的粉质壤土为研究对象,通过土壤灭菌、添加由石油污染土壤红三叶草(Trifolium Repens Linn)根际修复区分离筛选得到的4株以原油作为惟一碳源和能源的高效石油烃降解菌(动性杆菌、藤黄微球菌、蜡状芽孢杆菌和短小芽孢杆菌),调控反应温度与石油烃初始浓度,研究在土壤中添加优势石油烃降解菌后石油烃降解动力学及其影响因子。结果表明:优势石油烃降解菌对土壤中石油烃降解起主导作用,在40d内,在2 000mg/kg石油烃浓度下添加石油烃降解菌其石油烃降解率是灭菌条件下的2倍左右,土壤中石油烃降解菌降解量为36~271mg/kg,非灭菌处理半衰期时间短于灭菌处理;在设定的实验温度范围内,石油烃降解速率随着温度增加逐渐加快,在(38±1)℃时残留量最小为1 662mg/kg,半衰期最短;土壤中的石油烃在浓度为2 000mg/kg时降解最快,随着初始浓度的增加,石油烃降解速率呈递减趋势,半衰期逐渐增长。     

高活性絮凝剂产生菌芽孢杆菌TS-1培养条件研究

从土壤中分离、筛选得到一株高絮凝活性絮凝剂产生菌,TS-1,初步鉴定为芽孢杆菌.通过六因素五水平正交设计实验,探讨了该菌产絮凝剂的最优条件.在最优条件为乳糖2%、蛋白胨1%、KH2PO4 0.2%、K2HPO4 0.2%、NaCl 0.05%、(NH4)2SO4 0.05%、MgSO4·7H2O 0.05%、pH 6.0、34℃、180r/min、摇床培养40h下,所产絮凝剂对4‰的高岭土悬浊液的絮凝效率为91.3%.     

利用栗褐芽孢杆菌除藻的试验研究

应用筛选出的溶藻细菌--栗褐芽孢杆菌(Bacillus badius)进行除藻试验,结果表明该溶藻菌种除藻效果显著,对藻类的去除率在70%以上,对氨氮和有机物也有较好的去除效果;栗褐芽孢杆菌通过其分泌的一种特殊物质灭活藻类.     

土地利用方式改变以及长期施肥处理对酸性土壤微生物群落结构的影响

土壤微生物在维持土壤生态系统稳定和可持续发展中发挥着主导作用,长期不同土地利用方式和施肥措施对土壤微生物群落结构有重要的影响。在20年长期定位的实验田选取旱地无施肥(US-CK)、旱地施肥(US-NPK)、水田无施肥(PS-CK)、水田施肥(PS-NPK)4种处理的土壤,采用基于16S r RNA基因的高通量测序比较分析了其微生物群落结构组成和多样性,并结合环境因子作相关性分析。结果表明,4种处理土壤微生物多样性的排序为USNPKUS-CKPS-CKPS-NPK,旱地改为水田后提高了土壤微生物多样性,且显著大于长期施肥带来的影响;4种土壤的主导菌群与大多数土壤一致,均为绿弯菌门(Chloroflexi)22.0%~30.3%,变形菌门(Proteobactria)18.2%~32.7%,酸杆菌门(Acidobactria)19.7%~24.3%,放线菌门(Actinobactria)6.0%~13.6%;但不同处理的土壤微生物群落代谢功能出现了分异。进一步揭示了土壤微生物对生态环境变化的响应机制,也为改进施肥和耕作制度提供依据。     

生物炭对干旱区盐碱土磷淋溶的影响

以干旱区绿洲盐碱土为研究对象,探索玉米秸秆生物炭对磷淋溶的影响。采用室内土柱淋洗试验,设置0%,1%,5%和10%(w/w)四个生物炭添加比例;模拟大气降雨,定期收集淋洗液,分析其中有效磷和总磷的含量。结果显示,与对照组0%相比,5%和10%添加比例分别增加了土壤有效磷淋失量610%和630%;增加总磷淋失量分别达到432%和438%;土壤中有效磷增加量为96%和143%。我们的研究表明生物炭施用于干旱区绿洲盐碱土能明显增加土壤中磷的有效性,从而提高磷的利用效率(5%添加比例较为合适)。     

油田采出水微生物处理菌株选育及特性研究

为解决油田采出水微生物处理菌株的应用局限,通过He-Ne激光和紫外线复合诱变,选育出能够在油田采出水中快速生长,并有效降解油田采出水主要危害成分的5种优势菌株。经形态学和生理生化鉴定,这5株菌分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)、多食鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium multivorum)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和解脂假丝酵母(Candida tropicalis)。经检验,所筛选的菌株均能降解石油烃类以及聚丙烯酰胺类物质,并对高碱、高温环境有一定耐受性,可将其直接应用于油田采出水的处理。     

我国南方典型水稻土中甲烷氧化细菌群落分布研究

甲烷氧化细菌以甲烷为其唯一的碳源和能源,在全球大气甲烷平衡中起着重要的作用。水稻土作为主要的甲烷的源和汇,其中分布大量的甲烷氧化细菌。文章通过利用T-RFLP技术发现我国干杉、广州、重庆、江都及进贤五地的水稻土中的甲烷氧化细菌主要的种群是甲基球菌属(Methylococcus)、甲基微球菌属(Methylomicrobium)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)、甲基杆菌属(Methylobacter);五个地区水稻土的土壤中的甲烷氧化细菌分布存在差异,江都水稻土中甲烷氧化细菌种群类型较多,重庆水稻土中甲烷氧化细菌种群多样性指数最大。     

纳米羟基磷灰石修复镉锌复合污染紫色土效果初探

选取安宁河谷平原矿区周边受Cd和Zn复合污染紫色土为研究对象,采用老化试验,探索添加羟基磷灰石对土壤中重金属生物有效性以及形态分布的影响,羟基磷灰石添加比例(w/w)设置为0%(CK)、1%(P1)、3%(P3)和5%(P5)。结果表明:①添加羟基磷灰石能够显著提高土壤p H值,P1、P3和P5的p H值分别比CK升高了0. 13、0. 18、0. 21个p H单位;②添加羟基磷灰石能够显著降低土壤有效态Cd和Zn (0. 025 M HCl提取),相较于CK,P1、P3和P5的有效态Cd含量可分别降低36. 0%、78. 8%、90. 2%,有效态Zn含量可分别降低25. 4%、67. 4%、84. 5%;③添加羟基磷灰石能够明显降低土壤中活性较高的可交换态和碳酸盐结合态Cd和Zn的比例(P 0. 05),明显升高了活性较低的铁锰结合态、有机结合态以及残渣态Cd和Zn的比例(P 0. 05),从而促进Cd和Zn向非活性态转化。本研究证明了羟基磷灰石在安宁河谷平原土壤重金属污染修复中有较大的应用潜力。     

采气污水中硫酸盐还原菌选育方法及其生长特性研究

从陕北某含菌采气污水中分离一株硫酸盐还原菌的过程中,对三种培养基进行了筛选,对分离出的菌株进行鉴定、数量检测,同时分别用光学显微镜和扫描电镜进行了形态观察。结果表明:该菌株革兰氏染色阴性,芽孢染色阴性,表面不光滑,有鞭毛,作摇摆式运动;菌体呈杆状或弧状,在SRB测试瓶中呈阳性反应,确定该菌株属于脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。在适宜条件下,分离得到的SRB在筛选出的培养基中6h后进入对数生长期,48h达到生长最高峰,含菌量为9.5×108个/mL。     

聚氧乙烯(23)月桂醚低温降解菌的筛选及降解动力学研究

非离子表面活性剂随废水中进入环境具有降低水体溶解氧,危胁水生动植物等危害。生物降解法常用于非离子表面活性剂的处理,但低温对微生物的生长与代谢活性产生明显抑制作用。为提高污染物的低温降解效果,本研究通过长期低温驯化分离到一株能以聚氧乙烯(23)月桂醚(Brij-35)为唯一碳源生长的低温(10℃)降解菌株YX3,经16S rDNA鉴定属于不动杆菌属(Acinetobacter sp.) YX3。不同pH、底物浓度下,菌株YX3对Brij-35的降解均符合一级动力学方程降解,半衰期为7.43～45.55 h。其中,YX3的最适生长条件为pH 8.0、Brij-35浓度250 mg/L,10℃下,24 h时Brij-35的去除率/达到95.80%,底物降解半衰期(t_(1/2))为6.1h。此外,该株菌对同类非离子表面活性剂聚氧乙烯(4)月桂醚(Brij-30)同样具有降解效果。     

闽西梅花山自然保护区药用蕨类植物资源及其开发利用

对闽西梅花山自然保护区药用蕨类植物资源的进一步调查结果表明,该区药用蕨类植物共有30科53属76种,优势科有水龙骨科(13种)、凤尾蕨科(5种)、铁角蕨科(5种)、卷柏科(5种),优势属有卷柏属(5种)、铁角蕨属(5种)、凤尾蕨属(5种),开发利用价值较大的种类有蛇足石杉、金毛狗、福建莲座蕨、阔鳞鳞毛蕨、紫萁、江南星蕨、剑叶凤尾蕨、海金沙、乌蕨等.列出了每种药用蕨类植物的中文名、科名、学名、药用部位、药用功效、采收时期与采后处理方法,并对合理开发利用提出了建议.     

生物滴滤塔净化苯乙烯废气的性能研究

针对生物滴滤塔降解苯乙烯废气停留时间过长、去除负荷较低等问题,采用立式生物滴滤塔对苯乙烯废气进行降解,主要探究气体进口浓度、停留时间(EBRT)、营养液温度、停滞期等因素对生物滴滤塔净化苯乙烯废气性能的影响。实验结果表明:苯乙烯气体入口浓度为450mg/m3,营养液每小时喷淋量为90mL,停留时间超过23s的条件下,生物滴滤塔的总去除效率可达到90%以上;入口浓度为1 000mg/m3以下,停留时间为47. 70s的条件下,降解效率可达100%,去除负荷最高达101. 51g/m3·h。微生物群落分析表明:塔内上下两段微生物优势菌群类同,且各个优势菌群所占比例相差不大,塔内主要门水平优势菌群为Proteobacteria。此外,生物滴滤塔稳定运行223d,塔内生物量逐渐增高,p H值和压降没有明显变化,反应器运行性能良好。本次研究表明,采用生物滴滤塔降解苯乙烯废气有较好的效果,且可为工业上生物法降解苯乙烯废气提供基础数据参考。     

索式提取—高效液相色谱法测定土壤中16种多环芳烃

采用索式提取高效液相色谱法,通过紫外检测器以及PAHs专用色谱柱、流动相为乙腈/水、梯度淋洗的方式,测定土壤中16种多环芳烃。该方法线性范围良好,平均回收率为69%~86%,RSD为0.061%~0.178%,检测限(S/N=5)为1.3×10-3~9.9×10-3mg.kg-1,具有精密度良好、操作简便等优点。     

不同表面活性剂对土壤中BaP的去除研究

将非离子型表面活性剂Brij35、阳离子型表面活性剂CTAB、阴离子型表面活性剂SDBS、生物表面活性剂鼠李糖脂Rhamnolipid对苯并芘(BaP)的增溶能力和对BaP污染土壤的洗脱效果进行了对比研究,当表面活性剂浓度为10g/L时,其洗脱效果:Brij35(71.3%)Rhamnolipid(49.9%)SDBS(43.2%)CTAB(13.1%)。通过计算与比较临界胶束浓度(CMC)、摩尔增溶比(MSR)、表面活性剂在土壤表面的饱和吸附量,几种表面活性剂中确定Brij35为最佳清洗剂。同时探究了液固比、表面活性剂浓度、温度、洗脱时间对土壤中BaP去除率的影响。结果表明最佳的洗脱条件为:液固比101,Brij35 10g/L,反应温度20℃,洗脱时间24h。此条件下BaP的去除率最高可达72.4%。研究证实了Brij35能促进土壤中BaP的分离以达到修复目的。