大麦虫幼虫肠道菌群对聚苯乙烯泡沫塑料降解

聚苯乙烯（polystyrene,PS）是广泛使用且难以降解的主要塑料材料之一.在本研究中,选择大麦虫幼虫（Zophobas morio）对PS进行生物降解,发现大麦虫幼虫在为期50 d的培养时间仅摄取PS,能够保持较高存活率（73%）.使用傅里叶变换红外光谱分析大麦虫的虫粪,证实了虫粪中的PS形成了新的含氧官能团.凝胶渗透色谱分析表明,大麦虫摄入PS后其虫粪的重均分子量（M_w）和数均分子量（M_n）均向减小的方向偏移,表明大麦虫摄入的PS发生了降解.使用16S rRNA基因测序技术,分析PS、麦麸和麦麸加PS这3种不同的饲喂条件下大麦虫的肠道细菌,结果表明在不同的摄食条件下,Z.morio的肠道菌群表现出显著差异.在PS饲喂条件下,大麦虫肠道中具有降解PS功能的优势菌群,例如克雷伯氏菌（Klebsiella）和柠檬酸杆菌属（Citrobacter）等显著富集.以PS为唯一碳源,对大麦虫肠道微生物进行为期90 d的体外培养实验,结果发现具有PS降解功能的肠道菌群显著富集.本研究证明了肠道细菌在大麦虫幼虫降解PS的过程中发挥了重要作用,为PS的生物降解提供了新的理论依据与应用思路.     

蒽酮法研究烷基多苷(APG)的初级生物降解性

用蒽酮分光光度法对 5种不同碳链APG的初级生物降解性进行了研究。结果表明 ,直链醇APG和碳链较短的支链醇APG能完全降解 ,但碳链为 1 4～ 1 5的支链醇APG不能被降解。探讨了结构对降解性的影响 :疏水基的结构对其降解性有较大影响 ,直链醇APG的降解性优于支链醇对APG的降解性 ,碳链较短的降解性优于碳链长的 ,链支化度影响支链醇APG的降解性 ;对其降解曲线的研究表明 :C8～ 1 0 直链、C1 4～ 1 5支链等APG的降解曲线存在降解度随时间下降的特殊现象 ;提出了APG一条可能的降解途径。     

含氟有机化合物优势降解菌的筛选

从受含氟有机物长期污染的污泥中驯化筛选得到7株优势降解菌,可利用氟代有机化合物为唯一碳源生长。取其中2株菌进行生物忍耐力及生物降解实验,结果表明:菌株对含氟有机物有较强的忍受能力,在浓度高达1000mg/L的条件下仍能生长;生物降解实验中全氟辛酸可被筛选菌脱氟降解。     

多环芳烃降解真菌Fusarium solani对芘的吸收存储和降解特性研究

以芘为唯一碳源,从公路旁污染土壤中分离得到一株芘降解真菌,经鉴定为Fusarium solani(命名为Py F-1),荧光显微镜观察发现其菌丝能吸收储存芘.对该菌株在芘浓度为50 mg·L-1的液体培养基中对芘的吸收储存和降解特性,具体包括芘的生物降解、菌体吸收、菌体吸附和消解总量进行了39 d的动态研究,结果表明:生物降解芘在培养0~14 d内逐渐增加,培养14 d时占芘添加量的15.9%,此后基本达到稳定,培养结束时生物降解芘为芘添加量的17.6%;菌体吸收芘在0~21 d内含量较少且变化不显著,低于芘添加量的3%;而在21~39 d内,菌体吸收芘变化显著,芘的消解总量随着菌体吸收量的变化产生显著波动;培养28 d时,芘的消解总量达到最大值,其中菌体吸收芘占芘消解总量的一半,达到芘添加量的16.0%,菌体吸附芘不足芘添加量的0.5%,在研究中可以忽略不计.因此,培养前期培养基中芘的消解以生物降解为主,培养后期菌体吸收芘的变化是芘消解总量变化的主要原因.     

菊酯类杀虫剂降解菌JZL-3(Arthrobacter sp.)的分离鉴定与降解特性研究

自农药厂废水中分离到一株广谱菊酯类杀虫剂降解菌JZL-3,经过形态、生理生化试验及16S rDNA序列分析,鉴定其属于节杆菌属(Arthrobacter sp.).该菌能降解目前市场上使用的7种主要菊酯类杀虫剂,降解速率由高到低为:氯菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、联苯菊酯、功夫菊酯和溴氰菊酯.对氯氰菊酯的最适降解温度为30 ℃,最适pH值为7.0,初始接种量在一定范围内(1%～5%)与降解率呈正相关.菌株JZL-3对氯菊酯和氯氰菊酯顺反异构体的降解没有显著的差异,不同于已有的关于菊酯类杀虫剂生物降解具有显著立体异构选择性的结论.     

甲基叔丁基醚的污染治理技术研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)是一种无铅汽油添加剂,其广泛使用造成了土壤和地下水污染;同时对人类有可疑致癌作用,因此成为人们关注的焦点.对近年来国外MTBE的污染治理技术研究进展进行了综述,并对主要方法进行了对比.在适宜的微生物存在条件下,MTBE的生物降解是可以发生的;植物修复技术可用于地下水和土壤污染治理;物理化学方法种类繁多,包括吸附和高级氧化等,其处理效率高成本也较高;新的处理技术如渗透性活性障壁PRB、膜分离/催化技术等也在研究之中.     

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.     

生物表面活性剂及其在环境修复中的研究进展

生物表面活性剂是由微生物分泌的天然产物,由于其物理性质和化学结构与许多人工合成的表面活性剂相似,并且对土壤、淡水、海洋等生态系统毒性较低,因而在环境污染治理方面,特别是在重金属和石油等有机溶剂污染的原位和异位生物修复方面具有极大的应用潜力.主要综述了近年国内外生物表面活性剂在廉价制备、作用机理、环境修复中的研究进展.     

兼性厌氧苯胺降解菌的分离鉴定及其特性

从处理印染废水的厌氧折流板反应器(ABR)系统中分离、纯化并筛选出1株能以苯胺为唯一碳氮源进行代谢的兼性厌氧苯胺降解菌株AN29.经过形态、生理生化特征试验和16S rDNA序列分析结果,鉴定菌株AN29为假单胞菌(Pseudomonas sp.),其特性为:降解苯胺的最适温度为37℃,降解苯胺合适的起始pH值为6.5～8.0,可以利用苯胺的最高浓度为4 000mg/L,合适起始浓度为500～2 000mg/L.     

苯并(a)芘及其代谢产物的连续降解研究

在以驯化过的芽孢杆菌(BA-07)降解BaP的过程中,鉴定出2个BaP的未开环代谢产物顺式-4,5-二氢-4,5-二醇-BaP(cis-BP4,5-dihydrodiol)和顺式-7,8-二氢-7,8-二醇-BaP(cis-BP7,8-dihydrodiol).由于该产物对微生物有一定毒性,所以难于进一步降解.为提高BaP降解的同时,降低cis-BP4,5-dihydrodiol和cis-BP7,8-dihydrodiol的累积,对2种降解方法(即单纯用BA07降解和运用高锰酸钾与BA-07耦合的方法降解)进行了比较,并且优化了连续降解的参数.结果表明,①对BaP及其代谢产物的连续降解,化学氧化与微生物耦合(高锰酸钾与BA-07)的降解效果明显好于单纯利用微生物(细菌BA-07)的降解;②在同一时间取样,cis-BP4,5-dihydrodiol的残留率均高于cis-BP7,8-dihydrodiol;③当BaP的浓度为40μg/mL,培养基的最佳pH为7.0,以琥珀酸钠为共代谢底物,可以显著提高BaP降解率,降低cis-BP 4,5-dihydrodiol和cis-BP7,8-dihydrodiol的累积.同时提出了化学氧化与微生物协同的方法可以有效促进环境中持久有机污染物的连续降解.