甲醛降解菌的筛选及降解特性研究

从采集活性污泥中筛选得到1株具有高效降解甲醛能力的菌株并命名为JQ-1,根据其形态特征,初步判断菌株JQ-1属假单胞菌属。同时对菌株JQ-1的生长特性及降解特性进行了初步研究。实验结果表明,该菌株降解甲醛的最适条件为：甲醛废水浓度为50mg／L,pH值为6,培养温度为25℃,摇床转速为150r／min。在最适条件下,菌株JQ-1具有较强的降解甲醛能力,当甲醛废水浓度为50mg／L时,在24h内甲醛降解率可达87％以上。     

一株乐果降解菌的筛选、鉴定及其降解特性研究

采用自制驯化装置,从土壤中分离纯化出一株能以乐果为单一碳源生长的菌株,命名为菌株LPx。根据生理生化特征和16S rRNA(GenBank Accession No.HM488993)基因序列分析,初步将该菌株鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。通过对其降解乐果特性研究,结果显示,菌株LPx降解乐果的最适pH为7.5、最适温度为30℃、最适接种量为10%(体积分数)。最适条件下,100 mg/L乐果可在120 h内基本被降解。菌株对乐果的降解属于高浓度底物抑制的酶促反应,vmax(不存在抑制剂时最大酶促反应速率)=0.734 d-1,km(米氏常数)=21.700 mg/L,k1(底物抑制系数)=259.215 mg/L。     

一株1，2-二氯苯降解菌的分离鉴定及其降解特性

采用富集驯化方法,从盐城芦苇湿地根际土壤中分离得到一株可高效降解1,2-二氯苯的菌株,命名为DL-1。该菌株可以在以1,2-二氯苯为惟一碳源的无机培养基上生长,能够耐受最高浓度为200 mg/L的1,2-二氯苯。根据形态特征观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列同源性分析,该目标菌株被鉴定为蜡质芽孢杆菌（Bacillus cereus）。菌株DL-1对1,2-二氯苯降解性能研究表明,该菌株为一株兼性厌氧菌,其适宜降解浓度、适宜温度、适宜pH值和适宜接种量分别为120mg/L、32℃、7和10%,在适宜降解条件下降解12,-二氯苯4 d其降解率达到80.3%。本实验为利用该菌株降解12,-二氯苯污水的应用提供了理论基础。     

纳米生态建筑涂料光催化降解甲醛的研究

以掺加纳米TiO2制备的光催化建筑涂料为催化剂,研究了在紫外光照条件下对气态甲醛的催化降解,并探讨了纳米催化剂晶型、用量和吸附量对光催化降解甲醛的影响。实验结果表明,锐钛型纳米TiO2具有较高的光催化降解甲醛的活性,1h甲醛的降解率可达到70％左右,产物主要为二氧化碳和水;光催化降解甲醛受到涂膜上吸附量的较大影响;该涂料对甲醛的光催化降解反应表现出一级动力学速率规律,且具有良好的线性关系。     

一株PVA降解菌的筛选及其降解条件的优化

从被PVA直接污染的环境中筛选获得一株能高效降解聚乙烯醇的微生物菌株Z5。对其生长过程及PVA降解过程进行研究,发现该菌株在48 h内可降解79.24%的聚乙烯醇(PVA)。同时研究了Z5菌株的降解特性,结果表明,该菌株降解PVA最适条件为:温度30℃、pH6.2、装液量30 mL;牛肉膏、蛋白胨、NaCl、PVA浓度分别为:0.05 g/L、0.1 g/L、2 g/L和2 g/L。     

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.     

一株DBP高效降解菌的分离、鉴定与降解性能

从镇江某垃圾站污染土壤中分离出1株能够以邻苯二甲酸二丁酯为唯一碳源和能源生长的细菌高效降解菌TM。经形态观察、生化鉴定、16S rRNA序列及系统发育分析,鉴定该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)。采用正交实验和单因素对照实验对这株菌株的降解条件进行优化,确定其最适生长条件为:温度30℃,p H=7.0。在最适降解条件下,其在72 h内对400 mg/L DBP降解率达到88.56%,为邻苯二甲酸二丁酯的高效降解菌。底物广谱性实验表明,该菌株邻苯二甲酸二辛脂(DOP)、邻苯二甲酸(2-乙基已基)酯(DEHP)都具有良好的降解能力,表明其具备良好的底物广谱性,说明该菌株在处理邻苯二甲酸酯类化合物的污染治理中有独特的应用潜力。     

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。     

高效阿特拉津降解菌株DNSIO降解条件优化

从长期施用阿特拉津的寒地黑土耕层（0～10cm）土壤中筛选到一株能以除草剂阿特拉津为氮源生长的降解菌株,结合16SrRNA序列分析结果,将该菌株命名为Arthrobacter sp．DNSl0。在接种量为10。CFU／mL的条件下,菌株DNSl0在24h内对100mg／L阿特拉津的降解率为99．41％。单因子实验结果表明,菌株DNSl0适宜生长和降解的条件范围是：温度25～35＇12,pH值5．0～8．0,培养液盐度0．1％～2％,对阿特拉津最大耐受浓度可达1200mg／L。正交实验法进一步表明,该菌株保持较好生长及降解能力的最优方案是温度30℃,pH值7．5,培养液盐度0．5％。影响其降解能力的环境因素的主次顺序依次是：温度〉盐度〉pH值。     

一株芘的高效降解菌的选育及其降解性能研究

旨在为多环芳烃污染环境的生物修复提供微生物资源和科学依据,从某焦化厂曝气池的活性污泥中分离纯化出一株降解芘的优势菌株B-1,该菌株可在以芘为惟一碳源的培养基中生长繁殖,能利用芘的最高浓度为130 mg/L左右.经形态学观察、生理生化实验及l6S rDNA序列分析,初步判断菌株B-1为芽胞杆菌属.投菌量、芘初始浓度、pH...     

一株反硝化细菌的分离鉴定及脱氮能力

本研究从水产养殖环境中分离出39株反硝化细菌,并从中筛选出具有较强反硝化能力的菌株DB-33,对其脱氮能力测定的结果表明,在培养基中亚硝酸盐氮浓度高达54．16mg／L,硝酸盐氮浓度高达306．91mg／L时,DB-33菌株对其去除率均达99％以上,且在去除过程中氨氮不累积;在模拟养殖水体中,DB-33可将亚硝酸盐氮和硝酸盐氮分别在24h和第3天彻底去除,对氨氮48h的去除率也可达51．52％。通过形态学特性和生理生化分析以及16SrDNA基因序列分析,菌株DB-33初步鉴定为施氏假单胞菌（Pseudomonasstutzeri）。     

一株高效脱硫菌的分离鉴定和脱硫特性研究

从污水净化厂二沉池回流污泥中分离到一株硫杆菌菌株dj-5,该菌株是一种兼性厌氧菌,通过生理生化特性鉴定,并结合16S rDNA序列分析及鉴定,该菌株可以确定为脱氮硫杆菌（Thiobacillus denitrificans）。该菌株的生长曲线表明菌体生长迅速,延滞期约为8 h,然后细菌进入对数生长期,这一阶段持续时间大约20～24 h,稳定期较短,细菌很快进入衰亡期。通过脱硫工艺实验考察了pH值、温度和搅拌速度对脱硫率和菌体生长的影响,结果表明,在进气量180 L/h、pH=6～8、温度为25～35℃和搅拌速度为270 r/min时,该菌株能正常生长,对进气浓度高达2 500 mg/m³的硫化氢脱除率在91%以上。     

一株高效脱硫脱氨氮菌的分离、鉴定及系统发育分析

从运行稳定的能同步脱臭的曝气生物滤池中采集样品,富集分离获得一株能高效脱硫脱氨氮的菌株TS-1。对分离菌株进行形态观察、生理生化试验及16S rRNA基因序列分析,结果表明,该菌株TS-1为革兰氏阳性菌,杆状;菌落在营养琼脂培养基上呈圆形,表面光滑,乳白色半透明;V-P试验阴性,能水解淀粉和明胶,利用柠檬酸盐生长;对菌株进行16S rRNA的PCR扩增,扩增产物测序结果表明分离菌株TS-1与巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）同源性达到99%;以16S rRNA同源性为基础构建了包括24株相关种属细菌在内的系统发育树,在系统发育树中,分离菌株TS1与Bacillus megaterium在同一分支。结合形态观察、生理生化试验及16S rRNA基因序列分析结果,将其初步鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）。在常温（30±2）℃、转速为150 r/min的条件下,处理pH 7、S^2-和NH⁺₄-N分别为80 mg/L和88 mg/L的水样40 h,硫化物和氨氮的脱除率分别为91.8%和96.6%。     

一种活性污泥总DNA提取方法的优化

对3种活性污泥DNA提取方法———传统蛋白酶K-SDS-氯仿异戊醇法(CPSCI法)、液氮研磨法和脱腐处理法进行了对比,并针对CPSCI法从污泥量、保温时间、裂解方式及沉淀时间等4个方面进行了优化。结果表明,优化的蛋白酶K-氯仿-异戊醇法(OPSCI法)采用污泥量0.10 g、37℃静置10 min,加SDS常温旋涡振荡及异丙醇直接离心等条件可获得长度在23.1 kb左右的DNA,OD260nm/OD280nm为1.86,稀释10倍后即可进行16S rDNA PCR。该方法重复性好,提取得率高,纯度好,操作简便,为常规实验室开展活性污泥微生物多样性研究提供了帮助。     

一株高效MC—RR降解菌的分离鉴定及其降解特性

为了得到一株具有降解微囊藻毒素一RR（MC—RR）特性的产芽孢菌株,采用加热富集芽孢菌的方法,从太湖分离到一株MC．RR降解菌CMl,该菌对MC—RR具有强烈的降解特性。通过形态学特征、生理生化特征及16SrDNA序列分析鉴定该菌株属于耐硼赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillusb oronitolerans）。通过研究温度和pH值对菌株CMl降解MC—RR能力的影响,发现菌株CMl在60h将MC—RR由12．77μg／mL降解到1．67μg／mL,降解率达86．90％,最适降解温度为37℃,最适pH值为7．0。CMl菌株的胞外物质和胞内物质均能降解MC—RR,但胞内物质具有更强烈的降解特性,12h可以将7．27μg／mL的MC-RR完全降解。为丰富MC-RR降解菌纯菌种研究以及在去除水体中MC—RR应用研究方面提供了理论基础。     

活性污泥体系中聚糖菌的富集与鉴定

活性污泥体系中,聚糖菌(GAOs)在厌氧环境下与聚磷菌(PAOs)形成对底物的竞争关系,对聚糖菌的研究对于优化生物除磷工艺有重要意义。以葡萄糖为惟一碳源,在磷限制条件下,利用特殊运行方式对活性污泥进行驯化培养出了稳定的聚糖菌颗粒污泥,厌氧阶段磷释放量与有机物吸收量浓度(mg/L)比从7.4%下降为0.25%。从培养好的活性污泥反应器中分离获得2株聚糖菌,经菌落PCR和16S rRNA序列分析确定了所得聚糖菌菌株G1和菌株G2分别是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和解鸟氨酸克雷伯氏菌(Klebsiella ornithinolytica)。     

Biodegradation of Chlorimuron-ethyl by the Bacterium Klebsiella jilinsis 2N3

Enrichment culturing of sludge taken from an industrial wastewater treatment pond led to the identification of a bacterium (Klebsiella jilinsis H. Zhang) that degrades chlorimuron-ethyl with high efficiency. Klebsiella jilinsis strain 2N3 grows with chlorimuron-ethyl as the sole nitrogen source at the optimal temperature range of 30–35°C and pH values between 6.0–7.0. In liquid medium, the degradation activity was further induced by chlorimuron-ethyl. Degradation rates followed the pesticide degradation kinetic equation at concentrations between 20 and 200 mg L^?1. Using initial concentrations of 20 and 100 mg L^?1, the degradation rates of chlorimuron-ethyl were 83.5 % and 92.5 % in 12 hours, respectively. At an initial concentration higher than 200 mg L^?1, the degradation rate decreased slightly as the concentration increased. The 2N3 strain also degraded the sulfonylurea herbicides ethametsulfuron, metsulfuron-methyl, nicosulfuron, rimsulfuron, and tribenuron-methyl. This study provides scientific evidence and support for the application of K. jilinsis in bioremediation to reduce environmental pollution.     

Reduction of selenite to red elemental selenium by moderately halotolerant Bacillus megaterium strains isolated from Bhitarkanika mangrove soil and characterization of reduced product

Two Gram (+) bacterial strains, BSB6 and BSB12, showing resistance and potential for Se(IV) reduction among 26 moderately halotolerant isolates from the Bhitarkanika mangrove soil were characterized by biochemical and 16S rDNA sequence analyses. Both of them were strictly aerobic and able to grow in a wide range of pH (4-11), temperature (4-40 °C) and salt concentration (4-12%) having an optimum growth at 37 °C, pH ∼7.5 and 7% salt (NaCl). The biochemical characteristics and 16S rDNA sequence analysis of BSB6 and BSB12 showed the closest phylogenetic similarity with the species Bacillus megaterium. Both the strains effectively reduced Se(IV) and complete reduction of selenite (up to 0.25 mM) was achieved within 40 h. SEM with energy dispersive X-ray and TEM analyses revealed the formation of nano size spherical selenium particles in and around the bacterial cells which were also supported by the confocal micrograph study. The UV-Vis diffuse reflectance spectra and XRD of selenium precipitates revealed that the selenium particles are in the nanometric range and crystalline in nature. These bacterial strains may be exploited further for bioremediation process of Se(IV) at relatively high salt concentrations and green synthesis of selenium nanoparticles.     

Biodegradation of nicosulfuron by the bacterium Serratia marcescens N80

By enrichment culturing of the sludge collected from the industrial wastewater treatment pond, we isolated a highly efficient nicosulfuron degrading bacterium Serratia marcescens N80. In liquid medium, Serratia marcescens N80 grows using nicosulfuron as the sole nitrogen source, and the optimal temperature, pH values, and inoculation for degradation are 30–35°C, 6.0–7.0, and 3.0% (v/v), respectively. With the initial concentration of 10 mg L^?1, the degradation rate is 93.6% in 96 hours; as the initial concentrations are higher than 10 mg L^?1, the biodegradation rates decrease as the nicosulfuron concentrations increase; when the concentration is 400 mg L^?1, the degradation rate is only 53.1%. Degradation follows the pesticide degradation kinetic equation at concentrations between 5 mg L^?1 and 50 mg L^?1. Identification of the metabolites by the liquid chromatography/mass spectrometry (LC/MS) indicates that the degradation of nicosulfuron is achieved by breaking the sulfonylurea bridge. The strain N80 also degraded some other sulfonylurea herbicides, including ethametsulfuron, tribenuron-methyl, metsulfuron-methyl, chlorimuron-ethyl,and rimsulfuron.