高效降氰菌群的构建及降解特性

从筛选到的降氰菌中构建出了优于单一菌种降氰活性的复配菌群CNR.研究了该复合菌群的生长条件,探讨了温度、pH、接种量、氰化物初始浓度及降解时间等因素对CNR降氰的影响.研究表明,复配菌群CNR适应碱性环境,可降解高浓度氰化物(CN-11 000 mg/L),并对金属氰化物和脂肪族腈具有极强的降解能力.在有氧、pH 11、33 ℃和接种量10%条件下.含CN-11 000 ng/L培养液经60 h降解后,CN-1浓度降为0.49 mg/L,降氰率高达99.96%,达到国家一级排放标准.     

一株具有荧蒽降解能力的产吲哚乙酸菌的筛选鉴定及其特性

从植物根际土壤中筛选出能分泌吲哚乙酸(3-indole acetic acid,IAA),并对荧蒽具有一定降解效果的菌株ZZ21.30℃、180 r/min摇床培养24 h,能产生39.81 mg/L IAA,静息细胞对50 mg/L荧蒽转化7 d后,降解率达25.61%.此外,该菌还耐盐碱,能解磷,在pH为10、含盐度为7%的LB培养基上能够生长,30℃培养72h对磷酸三钙液体培养基的溶磷量达120.86 mg/L.经形态学观察、部分生理生化特征测定以及16S rDNA的保守序列鉴定,初步确定该菌株为耐盐节杆菌(Arthrobacter pascens).为促进菌株生长,提高菌株IAA产量,设定了基于培养时间、初始pH、通气量、温度、不同碳源和氮源的单因素菌株发酵条件优化实验,结果表明,促进菌株生长和提高IAA分泌的最佳培养条件并不完全一致,综合考量得到最佳发酵培养条件是初始pH为6,装液量为45 mL/150 mL,28℃摇床培养15 h,最佳碳、氮源分别是甘露醇和酵母粉.在最佳单因素优化条件下菌株产IAA能力最强可达92.31 mg/L.     

三乙胺降解菌SYA-1的分离、降解性能与动力学

从农药废水处理池的活性污泥中分离筛选得到1株高效三乙胺降解菌株SYA-1,根据菌株SYA-1的形态特征、生理生化特性和16S rRNA基因序列同源性分析,此菌株鉴定为Achromobacter sp.。菌株SYA-1能以三乙胺为惟一碳、氮源生长,并在24 h内完全降解200 mg/L的三乙胺。环境因素影响实验表明,在温度30℃,初始pH 7.0,NaCl浓度≤10 g/L条件下,菌株SYA-1生长良好且对三乙胺的降解效率最佳;金属离子对菌株生长和三乙胺降解的抑制程度表现为:Cu2+Co2+Ag+Cd2+Fe3+Pb2+。菌株SYA-1降解三乙胺的动力学过程可用Haldane模型模拟,其参数为μmax=0.123h-1;K s=82 mg/L;K i=215 mg/L。为含三乙胺废水的生物降解提供了理论依据和菌株资源。     

耐Cd2+假单胞菌富集Cd2+的研究

从安徽某冶炼厂污染土壤中分离出一株能高度耐Cd2+和富集Cd2+的菌株J5.通过光学显微镜、透射电镜、扫描电镜观察到,菌株J5在含2.0 mmol/L Cd2+的液体培养基和75.0 mmol/L Cd2+固体培养基上多以聚集成团块形式逐渐富集CA2+;液体培养基中菌株J5多以四角形的晶体结构存在,而在固体培养基上则以胞外聚集物存在;菌株细胞壁内外密布含Cd2+的颗粒.菌株J5对1.0 mmol/L Cd2+的积累率为99.1%,菌株内Cd2+质量分数可达32%.     

高盐条件下硝基苯降解菌的分离及降解特性

在高盐条件下,从某制药厂曝气池的活性污泥中分离、筛选得到6株硝基苯高效降解菌,其中菌株N18在高盐条件下对硝基苯降解效率最高.经形态特征和生理生化特征分析,初步鉴定N18属于棒状杆菌属(Corynebacterium sp.).硝基苯降解试验表明,菌株最佳培养条件为30℃、培养基pH 7、摇床转速150 r/min.最佳培养条件下,当硝基苯初始质量浓度低于150 mg/L时,菌株培养72 h后硝基苯降解率达75％以上.当盐度为1％～3％时,盐度对硝基苯降解率的影响不明显,当盐度为10％时菌株生长微弱,因此N18属于中度耐盐细菌.     

2株油烟降解优势菌株的筛选及性能研究

通过以油烟冷凝液为惟一碳源的选择培养基初筛,从长期受到油烟严重污染的土壤中筛选出具有降解油烟污染物能力的优势菌株XJ01、XJ03。研究了其最佳生长条件及降解性能,并对其进行了生理生化特征及分子生物学鉴定。研究表明,XJ01、XJ03最佳生长温度分别为35℃、30℃,最佳生长pH均为7,摇床转速均为120r／min,最佳降解时间分别为48h和36h;在最佳降解条件下,xJ01、XJ03总降解量分别达4．47113g／L和4．18ing／L,降解过程中,降解液pH值持续下降,生物量先增加后下降。经分子生物学鉴定,菌株XJ01、XJ03分别与铜绿假单胞菌群（Pseudomonasaeruginosagroup）和克雷伯氏菌属（Klebsiellasp．）同源性最高均达到100％。     

秸秆固定化石油降解菌降解原油的初步研究

用秸秆做载体固定嗜碱芽孢杆菌(Bacillus alcalophilus SG)降解原油,其原油去除率为73.88%,高于单纯投加菌液或者菌液与秸秆的混合物的原油去除率.秸秆的最佳投加量(干重)为25.0 g/L,最佳固定化时间为30 h.用预处理过的秸秆固定SG,降低了固定化SG的原油去除率.在固定化培养基中添加无机盐离子,促进了固定化SG对原油的降解.不同初始pH的原油培养基在固定化SG降解原油的过程中逐渐呈中性或偏碱性.固定化SG在pH 6.0～10.0时对原油均有不错的降粘能力.     

畜禽养殖污水中高效氨氮降解菌的筛选、鉴定及生长条件研究

从养殖污水中分离纯化得到1株高效氨氮降解菌,对其进行形态特征、生理生化、16S rDNA序列分析以及最佳生长条件研究,并将菌株投入养殖污水降解污水中的氨氮。结果表明：AN4菌株在NH4＋-N初始质量浓度为50 mg/L的条件下,24 h内的氨氮降解率为92.5%;初步鉴定该菌株为苍白杆菌属（Ochrobactrum sp.）,菌株的16S rDNA序列在Gen-Bank的登录号为GU345782;AN4菌株在装液量为60.64 mL,pH为7.06,葡萄糖为6.0 g/L的条件下培养,菌株的降解率可以达到94.28%;菌株对养殖污水中氨氮的降解率为12.3%。苍白杆菌菌属能够降畜禽养殖污水中的氨氮还未见报道,AN4菌株的筛选获得为生物降解养殖污水中的氨氮又提供了一种新型菌株。     

四环素高效降解酵母菌Trichosporon mycotoxinivoransXPY-10降解特性

Trichosporon mycotoxinivorans XPY-10是一株分离自抗生素制药厂的高效四环素降解酵母菌。为了建立该菌株降解四环素的适宜条件,分别研究了碳源、有机氮源、金属离子等营养物质及初始底物浓度、接种量、pH、温度、装液量、摇床转速等理化因素对菌体生长及四环素降解效率的影响。结果表明,菌株XPY-10生长的最适碳源和氮源分别为蔗糖和蛋白胨。在含有0.05% FeSO₄的培养基中,菌株XPY-10降解四环素的适宜条件为：接种量2%,pH 8,温度34℃,装液量100 mL（250 mL 三角瓶）,摇床转速180 r/min。在此条件下,菌株XPY-10在7 d内对初始浓度为600 mg/L的四环素降解率为83.63%。本菌株对养殖废水及制药废水中四环素的污染治理有一定的应用前景。     

一株耐盐解磷真菌的筛选及生物学特性研究

土壤中解磷微生物能够增加磷酸钙的溶解性,从而提高植物对磷的利用效率。采集草坪根际盐碱化土壤,采用涂布平板法进行菌种初筛,并对菌株进行生物学特性研究。结果表明,所得解磷菌株是一株解磷效果较好的真菌(记作F1305),其发酵液中的有效磷质量浓度为280.35mg/L;解磷圈直径与菌落直径之比(D/d)达到1.78;最适碳源为麦芽糖,乳糖培养基上生长最差;对于所供4种氮源,菌株F1305在酵母浸膏上过于疯长,在亚硝酸钠上几乎不生长,最适氮源为酵母浸膏,硝酸钠次之;4种温度及pH条件下,菌株F1305均可生长,最适温度为35℃,最适pH为7.0。发酵条件的优化组合试验得到菌株F1305的最适解磷条件,即温度为35℃,pH为6.0,碳氮比为20∶1(质量比),转速设置为100r/min运行12h、然后130r/min运行24h、最后100r/min运行12h。     

共代谢基质对苯酚降解菌XTT-3降酚作用的影响

采用驯化的方法从活性污泥中分离到一株苯酚降解菌XTT-3,经16SrDNA鉴定为Sphingobiumsp.。对该菌株进行碳饥饿处理,发现其降解苯酚的能力受到抑制。以只含苯酚的M9培养基为参照,添加0.2g/L酵母膏作为共代谢基质,对XTT-3菌株降解苯酚有较明显的促进作用,36h后苯酚降解率为68%。在含0.2g/L酵母膏的M9培养基中,同时添加20mg/L邻苯二酚,XTT-3降解苯酚作用显著增加,24h后苯酚降解率达75%,苯酚降解速度达0.261mg/min。     

染料结晶紫降解菌分离及其特性研究

从印染废水中筛选分离得到结晶紫(CV)降解菌株H,并对其脱色条件和机理进行了研究.结果表明,在外加生长基质条件下,菌株H不仅对CV降解脱色而且能降解中间产物.在pH 7.0、35℃、摇床转速180 r/min条件下,菌株H有最佳的脱色效果.对于20 mg/L CV溶液,生长细胞降解0.5 h,脱色率可达95%.休眠细胞对CV的降解规律也进行了对比探讨.菌株H对CV脱色过程遵循一级动力学方程,脱色速率常数k随CV浓度升高而降低,生长细胞的k值约为休眠细胞的6～7倍.     

环境因素对Paracoccus sp.QD15-1降解邻苯二甲酸二甲酯的影响

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)是一种使用面广、年产量大的人工合成有机化合物,扩散到周围环境中会造成环境污染,去除DMP的主要方法为生物降解法,环境因素是影响生物修复的重要因素。以DMP降解菌Paracoccus sp.QD15-1为研究对象,利用紫外分光光度计、高效液相色谱和反转录-聚合酶链式扩增(RT-PCR)技术,研究了在基础无机盐液体培养基中外加碳氮源以及不同pH和温度对菌株生物量、DMP降解率和降解基因表达的影响。结果发现:在不同碳源的生长环境中,加入质量浓度1.0g/L乳糖后,Paracoccus sp.QD15-1的生物量最大,DMP降解率达到42.16%,基因phtAb和phtB的表达量最大;在不同氮源的生长环境中,加入质量浓度1.0g/L硝酸铵后菌株的生物量最大,降解能力最强,基因phtAb和phtB的表达量均最多;在不同pH的生长环境中,pH=8时菌株生物量最多且DMP降解能力最好;在不同温度的生长环境中,当温度为25℃时菌株的生物量最大,DMP降解率为37.80%。pH=8,温度为25℃时,基因phtAb和phtB的表达量均最多。因此,Paracoccus sp.QD15-1在不同环境条件下生长能力和降解DMP能力均较强,能适应不同的生长环境,在DMP污染的生物修复工程实践中具有良好的利用前景。     

一株对硝基苯酚降解菌的筛选鉴定及其降解特性

从受甲基对硫磷污染的土壤中分离筛选得到一株能够以对硝基苯酚(PNP)作为唯一碳源、氮源生长的菌株,命名为TM.经16S rDNA序列分析初步鉴定该菌株为节杆菌(Arthrobacter).考察了该菌株在PNP浓度、盐度(NaCl)、pH、外加碳源(葡萄糖)、外加氮源等因素下对PNP降解特性的影响.结果表明:该菌株对PNP的最大耐受质量浓度为300 mg/L,并在降解的过程中生成NO2-该菌株的耐盐能力可达0.30％(质量分数),其最佳pH为8.在此pH下,200 mg/L的PNP在16h时即可被完全降解,添加0.30％(质量分数)的葡萄糖可使生物量和降解速率达到最大,牛肉膏作为外加氮源最有利于该菌株对PNP的降解.     

盐分对一株硫氧化细菌氧化能力的影响

通过液体选择培养基、平板划线的方法从脱硫污泥中分离筛选出一株硫氧化细菌,并对其进行初步鉴定和生长特性的分析。结果表明,该细菌为化能自养型细菌,短杆状,大小为0.5~0.8 μm × 1.2~3.0 μm,革兰氏染色显阴性。以5%的接种量接种于富集培养基,S2-初始浓度为100 mg/L时,SOB在60 h内基本将还原态硫氧化完全,pH最低降到2左右。当溶液中有SO42-量积累和电导率升高后,对SOB氧化S2O32-过程有明显的抑制作用。该菌株对盐分的耐受值为7 650 μS/cm(以电导率计)。     

一株氧化亚铁硫杆菌的分离及其浸出废旧线路板中铜的效果

从广东某硫铁矿山酸性废水中分离到一株嗜酸性细菌,经形态观察、生理学和近全长16S rRNA基因分析鉴定为氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,简称A.ferrooxidans),命名为Z1。该菌与GenBank中菌株A.ferrooxidansCMS等处在系统发育树的同一分支,16S rRNA基因序列相似度均为99%。菌株Z1生长的最适pH值和温度分别为2.25和30℃,对数生长期处于第18～30小时,Fe2+平均氧化速率达到0.2307 g/(L.h),经驯化后能耐受15 g/L的废旧线路板金属富集体。浸出实验结果表明,在起始pH值为2.25、起始Fe2+浓度为9 g/L、接种量为10%、金属富集体投加量为15 g/L的条件下,菌株Z1能在62 h内浸出废旧线路板中99.3%的铜。与生物浸出效果类似,过滤除菌的滤菌液处理能在86 h内浸出96.0%的铜。而不接种上述细菌的9K培养基无菌浸出对照134 h铜的浸出率仅为61.3%。因此,菌株Z1可作为浸出废旧线路板中有价金属的潜在有效菌株。     

一株施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri DN-LWX19的脱氮性能

从缺氧生物滤池筛选纯化得到一株具有高效反硝化能力的异养菌DN-LWX19,通过形态观察、生理生化特性及16S rDNA同源性分析,确定该菌株为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。脱氮性能研究结果表明,菌株DN-LWX19在NO3--N初始浓度为120.43 mg/L的试管培养基中,60 h对NO3--N去除率达90%,NO2--N积累浓度仅0.05 mg/L。以添加适量乙酸钠的实际污水处理二级出水为液体培养基,研究DN-LWX19在初始NO3--N浓度约为30.00 mg/L时的脱氮效果,当碳氮比(COD/NO3--N)为5:1时,菌株DN-LWX19在32 h对NO3--N去除率为100%,但是有NO2--N的积累(7.00 mg/L),且至72 h无明显变化;当碳氮比为9:1时,菌株DN-LWX19在32h对NO3--N的去除率为100%,且无NO2--N的积累。     

一株毒死蜱降解菌的分离鉴定及降解性能研究

从农药厂废水处理池污泥中分离到一株对毒死蜱有较强降解能力的菌株CH3,通过生理生化试验初步将该菌鉴定为哈夫尼菌属(Hafnia sp.)。CH3能以毒死蜱为唯一碳源生长,在温度为30℃,pH为7.0,毒死蜱初始浓度为200 mg/L的条件下,历时6 d,毒死蜱的降解率可达78.5%。菌株最适生长温度为37℃,最适pH值为7.0,最适降解浓度为200 mg/L。对碳、氮源利用广泛,最佳碳源为蔗糖和葡萄糖,对氮源选择性不高,在无机氮源和有机氮源中均能较好地生长。     

一株产絮凝剂的黑曲霉的分离及培养条件优化

从活性污泥中筛选出一株产絮凝剂的霉菌,初步鉴定为黑曲霉(Aspergillus niger).其所产生的微生物絮凝剂对高岭土悬浊液具有良好的絮凝作用.通过培养条件优化,其所产生的微生物絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率从85.6%提高到98.7%,实验结果表明,(1)黑曲霉孢子最佳接种量为9.33×108 个/L;(2)产絮凝剂适宜的碳源为蔗糖,氮源为尿素,用量分别为30.00、1.600 g/L;(3)最佳培养条件为:查氏液体培养基初始pH 7.0,培养温度30℃,摇床转速180 r/min,培养时间120 h;(4)在最佳培养条件下微生物絮凝剂的产量为1.805 g/L;(5)絮凝性能比较结果表明,微生物絮凝剂的絮凝性能优于传统絮凝剂.     

金属纳米材料在厌氧条件下对脱氮副球菌反硝化作用的影响

以脱氮副球菌YF1为实验菌株,研究纳米Fe0和纳米Fe/Ni 2种金属纳米材料对菌体生长及其反硝化作用的影响。实验结果表明:添加纳米材料到反应体系中会降低实验菌株的生长量和生物反硝化作用,纳米Fe/Ni对实验菌株的毒性比纳米Fe0大。在含硝态氮初始浓度为100 mg/L的反硝化培养基中接种脱氮副球菌,于30℃培养20 h,脱氮率为89.47%,而菌+1 000 mg/L纳米Fe/Ni的体系脱氮率仅为64.33%;菌+1 000 mg/L纳米Fe0体系的脱氮率为76.36%。不同体系的反硝化过程均可采用零级动力学模型进行拟合(相关系数R2>0.92)。这2种金属纳米材料对实验菌株的生长量及其反硝化作用的影响程度,与体系的pH和温度有较大关系。