外加碳源对优良菌降解芘的影响研究

通过溶剂萃取,薄层色谱,紫外分光光度法以及MPN计数等方法研究了外加碳源对一株放线菌B2#和一株细菌CB93#降解芘的影响特性.结果表明,具有较高菌体表面疏水性的CB2#菌对芘的降解率比亲水性的CB9#菌对芘的降解率高.对于CB2#菌,通过外加邻苯二甲酸和葡萄糖其对芘的降解效率可分别提高25%和16%;对于CB9#菌,外加邻苯二甲酸和葡萄糖后,其菌体表面对芘表现出很强的吸附性,且其生物降解过程受到明显的抑制;在以上降解液中pH随时间在小范围内波动,说明CB2#菌和CB9#菌降解芘的过程是周期性的交替出现产酸和脱羧的动态过程.     

一株芘好氧降解菌的筛选鉴定及共代谢特性研究

从胜利油田沾三区块石油污染土壤中筛选到一株能以芘为唯一碳源和能源的降解菌;通过GC-MS和HPLC-MS分析了该菌株降解芘过程中的中间代谢产物,推测了该菌株对芘的降解途径;通过测定降解酶活性,探讨了不同共代谢基质对该菌株共代谢性能的影响。结果表明,经16S rDNA序列同源性分析,所筛菌株为施氏假单胞菌,命名为Pseudomonas sp.M4。结合中间代谢产物分析,推断菌株M4同时存在两条代谢途径,即水杨酸途径和邻苯二甲酸途径。共代谢实验结果表明,相较于饱和烃和芳烃,以原油为共代谢基质可增强菌株M4对芘的共代谢作用,7 d、30 d的芘(100 mg·L~(-1))降解率分别为26.56%、61.23%。降解酶活性分析表明,添加原油可显著提高水杨酸途径中水杨酸羟化酶、邻苯二酚-2,3-双加氧酶的活性,即通过提高水杨酸途径中降解酶的活性强化菌株M4对芘的共代谢作用。     

一株芽孢杆菌对多环芳烃的降解性能

从长期被焦化废水污染的污泥中分离出一株芽孢杆菌，它对蒽、菲、芘在单基质及混合基质条件下均有良好降解转化性能，在单基质条件下，起初的82h内，该菌株对蒽的降解转化效果最好，菲最差，反应进行到106h，各PAHs的浓度均接近于O；在混合基质条件下，菲的竞争代谢能力最强，芘最小；淘米水能明显促进单基质条件下芘的降解转化；在单基质蒽、菲、芘反应体系中，该芽孢杆菌能生长繁殖，菲存在下，细菌总数量大能增长到原加入量的16500倍，蒽存在下，相应的增加倍数为4120，含芘的体系中，则能增长到原加入量的920倍。     

多环芳烃的前线轨道理论及降解预测应用

多环芳烃是一个全球性的污染物,存在于许多环境介质中。本文详细介绍了前线轨道理论及其对多环芳烃的应用,并综述了国外对多环芳烃使用前线轨道理论计算并预测降解反应方向和产物的研究,同时,对未来多环芳烃的理论研究进行了展望。     

大气气溶胶中多环芳烃的紫外光降解研究

以大容量空气总悬浮微粒采样器采集了大气气溶胶样品,以石英滤膜为载体,研究了气溶胶中的多环芳烃（ＰＡＨｓ）在紫外光照条件下的光降解规律,气溶胶中的多环芳烃在紫外光照下发生迅速的降解,其光降解反应为一级反应,光降解速率常数与它们的极谱氧化半波电位及化合物结构有关而与降解温度关系不明显。     

高压脉冲介质阻挡放电降解土壤中芘的研究

针对我国土壤多环芳烃的污染问题,通过自研的介质阻挡脉冲反应器处理土壤中的芘,研究了放电电压、放电频率、土壤湿度、土壤厚度、空气流速和土壤pH等条件对降解效果的影响。结果表明,随着放电电压和放电频率增加,芘的降解率提高,空气流速和土壤湿度在适宜的范围内,有利于芘的降解,增加土壤厚度和降低pH会降低芘的降解率。最适降解条件为：放电电压12.6 kV、放电频率1.0 kHz、土壤湿度3.0%、土壤厚度1 mm、空气流速2 L/min、土壤pH≥7,芘的降解率为97.04%。通过HPLC-MS和FT-IR分析,间接证明放电产生的活性物质O₃、·OH、NO _x 等导致了芘的降解,提出了芘可能的降解途径。     

金属离子对多环芳烃酶促降解的影响作用

采用超声波细胞破碎仪破碎获得胞内酶、紫外分光光度法测定多环芳烃含量的方法研究了黄杆菌FCN2产生的胞内酶对多环芳烃蒽、菲、芘的酶促降解作用并对影响酶促降解的主要条件(pH、温度、金属离子的激活作用)进行了优化.研究结果表明:(1)对影响多环芳烃酶促降解的条件进行了优化.当pH为6、温度为32℃时,胞内酶粗酶液对多环芳烃蒽、菲、芘的降解效果最好.(2)在pH为6、最佳温度为32℃时,研究了Ca2 、Mg2 、Mn2 、Fe3 、Fe2 ,Cu2 6种金属离子对胞内酶粗酶液降解活性的影响作用.研究结果表明,Ca2 、Cu2 两种金属离子对蒽、菲、芘的酶促降解都可起到激活作用.Ca2 对胞内酶酶促降解不同底物的激活作用最为明显;当向体系中加入的Ca2 矿为0.5mmol·L-1时,蒽、菲、芘的去除率可分别提高为不加金属离子时的1.34倍,1.59倍、1.84倍.(3)通过测定米氏常数发现,当不加金属离子时,以蒽、菲、芘为底物时粗酶液的米氏常数值分别为2.69×10-4、428x10-4、3.56×10-4 mol·L-1;加入0.5 mmol·L-1 Ca2 矿时的米氏常数值分别为1.54×10-4、3.58×10-4、2.46×10-mol·L-1,说明金属离子的加入增大了粗酶液与底物的亲和力,.因此使得加入金属离子时蒽、菲、芘的去除率显著提高.     

高压脉冲介质阻挡放电降解土壤中芘的研究

针对我国土壤多环芳烃的污染问题,通过自研的介质阻挡脉冲反应器处理土壤中的芘,研究了放电电压、放电频率、土壤湿度、土壤厚度、空气流速和土壤pH等条件对降解效果的影响。结果表明,随着放电电压和放电频率增加,芘的降解率提高,空气流速和土壤湿度在适宜的范围内,有利于芘的降解,增加土壤厚度和降低pH会降低芘的降解率。最适降解条件为：放电电压12.6 kV、放电频率1.0 kHz、土壤湿度3.0%、土壤厚度1 mm、空气流速2 L/min、土壤pH≥7,芘的降解率为97.04%。通过HPLC-MS和FT-IR分析,间接证明放电产生的活性物质O₃、·OH、NO _x 等导致了芘的降解,提出了芘可能的降解途径。     

焦化污染场地中萘降解菌的分离及降解特性

为从焦化污染场地中分离萘高效降解菌，采用萘作为唯一碳源，通过梯度筛选和富集培养获得一株高效萘降解菌株AO-4。依据形态及16S rDNA基因序列，将其鉴定为铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。通过PCR验证了菌株基因组中含有萘双加氧酶基因（nahAC）和邻苯二酚2,3-双加氧酶基因（nahH），推测该菌可能是通过水杨酸途径对萘进行降解。在对菌株降解特性分析中发现，菌株AO-4在24h对萘（400mg/L）的降解率达到97.67%，菌株的生长、脱氢酶活性与萘的降解率呈正相关。其次，探究了温度、pH、萘初始浓度和菌量对菌株降解萘的影响，明确最适降解温度为30℃、pH为5.0～7.0；在一定范围内，菌株降解效率随着萘浓度和菌量的增大而提高。对该菌株降解多环芳烃（PAHs）的广谱性测试表明，AO-4不仅能有效降解萘，而且对其他PAHs，如芴、菲、蒽和芘在单一和混合体系中均有不同程度的降解，研究结果可为PAHS污染场地的微生物修复提供一定的技术支持。     

苯酚降解菌株的筛选及菌株特性研究

酚类化合物是一种难以降解的有机污染物,具有较高的生物毒性,环境危害极大.本文进行了苯酚高效降解菌的分离筛选工作,并对苯酚降解菌株特性进行了研究.结果表明:从焦化厂曝气池活性污泥中分离得到的3个菌株XL1、XL2、XL3对苯酚均有降解利用的能力,其中以XL1降解能力最强,经过90h的培养,苯酚去除率为91.7％.菌株XL...     

Microbial Degradation of High Molecular Weight Polycyclic Aromatic Hydrocarbons with Emphasis on Pyrene

Biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) is a major concern in the environment due to their toxic nature and ubiquitous occurrence. PAHs remain sorbed to soil organics and interact with non-aqueous phases and therefore, become less available for degradation. Several microorganisms like bacteria, fungi, and algae have the capability to degrade soil-sorbed PAHs using different metabolic pathways. The focus of this review is microbial degradation of high molecular weight PAH pyrene by pure and mixed culture, including biological aspects of biosurfactants produced during the process for increasing the bioavailability of soil-sorbed or non-aqueous phase pyrene. High molecular weight PAHs are generally recalcitrant to microbial attack, although some bacteria, fungi, and algae are capable of transforming these compounds by using them as the sole source of carbon and energy. Also, the use of microbial consortium has been found to be more efficient and better from an economic point of view for degradation due to synergistic interactions among microbial species. The review also explains the role of catabolic genes involved in the degradation of pyrene.     

Aerobic and Anaerobic Bacterial and Fungal Degradation of Pyrene: Mechanism Pathway Including Biochemical Reaction and Catabolic Genes

Microbial biodegradation is one of the acceptable technologies to remediate and control the pollution by polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH). Several bacteria, fungi, and cyanobacteria strains have been isolated and used for bioremediation purpose. This review paper is intended to provide key information on the various steps and actors involved in the bacterial and fungal aerobic and anaerobic degradation of pyrene, a high molecular weight PAH, including catabolic genes and enzymes, in order to expand our understanding on pyrene degradation. The aerobic degradation pathway by Mycobacterium vanbaalenii PRY-1 and Mycobactetrium sp. KMS and the anaerobic one, by the facultative bacteria anaerobe Pseudomonas sp. JP1 and Klebsiella sp. LZ6 are reviewed and presented, to describe the complete and integrated degradation mechanism pathway of pyrene. The different microbial strains with the ability to degrade pyrene are listed, and the degradation of pyrene by consortium is also discussed. The future studies on the anaerobic degradation of pyrene would be a great initiative to understand and address the degradation mechanism pathway, since, although some strains are identified to degrade pyrene in reduced or total absence of oxygen, the degradation pathway of more than 90% remains unclear and incomplete. Additionally, the present review recommends the use of the combination of various strains of anaerobic fungi and a fungi consortium and anaerobic bacteria to achieve maximum efficiency of the pyrene biodegradation mechanism.     

低能N+注入蒽降解菌诱变研究

利用N 注入蒽降解菌进行诱变选育,在10 keV、8×1015N /cm2的注入条件下,得到一株高效降解蒽菌株,其降解蒽能力和降解速度比出发菌有明显提高,多次传代实验表明该菌株的遗传稳定性较好.     

含有芘基团的电致发光材料的研究进展

综述了近几年芘的衍生物在有机电致发光中的研究情况,展示了一些新结构并做了分析,总结了含芘基团电致发光材料的优点和缺点,并指出了芘的衍生物在有机电致发光材料中的应用前景。     

两种高效原油降解菌降解率测定方法的对比研究

在筛选原油降解菌进行废油降解实验时,发现相同批次的发酵液用紫外分光光度法、称重法测定原油降解菌对原油的降解率时,结果相差很大.对比研究实验发现两种不同的方法在测定降解率时有各自的优缺点,因此,在筛选原油降解菌时,应针对不同目的而有所选择.     

苯酚降解菌MW-1的分离及其降解特性研究

用以苯酚为唯一碳源和能源的无机盐驯化液对沈阳某煤气厂土壤进行驯化培养,从中分离筛选到1株苯酚降解菌,编号为MW-1。该菌株最高可耐受1600 mg/L苯酚,其降解性能研究表明:该菌具有较强的苯酚降解能力,在30°C,pH 5.5~7.5,装液量为60 mL,接种量20%,摇床振荡速度120 r/min的条件下,振荡培养6 h后可使400 mg/L的苯酚降解率达80%以上。虽然葡萄糖对该菌体的生长及降解苯酚均有一定的抑制作用,但有葡萄糖(600 mg/L)存在的情况下,该菌对苯酚的降解率仍接近60%。这对处理含有其它碳源的含酚废水具有一定的意义。     

异噁草酮高效降解菌发酵培养基优化

对异噁草酮的高效降解菌X菌株培养基中的碳源、氮源、无机盐进行单因素筛选,并应用正交试验设计对培养基组分进行优化,得到异噁草酮高效降解菌X的最佳发酵培养基配方为葡萄糖4%,酵母粉0.5%,淀粉1.2%,豆粕1%.硫酸铁0.005%,磷酸二氢钾0.02%,氯化钙0.2%.     

焦化废水功能菌的筛选和过程探索

介绍了一种利用Rank氧电极筛选焦化废水功能菌的方法。本实验所用焦化废水中含有结构不明的难降解的成色有机物。从驯化后的活性污泥中分离到一组对该物质有效果的菌株,利用Rank氧电极测定其对该物质的活性大小,筛选出活性较好的菌种用于废水生化处理的进一步研究。对于结构不明的物质降解,这种方法具有快速、简捷、灵敏度高等优点,可广泛应用于功能菌的筛选等方面。     

混合固定化耐受菌共代谢降解五氯苯酚

检测了细菌KTY17、UBA48、AY770和AY047对持久性有机污染物五氯苯酚（PCP）的耐受能力,采用混合固定化细菌的方法对PCP进行了生物降解,讨论了共基质分别为不同浓度的葡萄糖、丙三醇、苯酚、和丁二酸时,混合固定化细菌对PCP降解的影响。结果表明,其中包埋UBA48、AY770和AY047这3种细菌的固定化颗粒对PCP降解效果最好,共代谢降解过程中共基质对PCP的降解影响较大,葡萄糖和丁二酸对PCP的降解具有一定的促进作用,苯酚对PCP降解的影响与它的质量浓度有关,丙三醇对PCP的降解起到抑制作用,并随着质量浓度增大抑制明显。     

聚乙烯醇薄膜降解菌的筛选及助剂的影响研究

利用聚乙烯醇(PVA)为唯一碳源的筛选培养基对PVA包装薄膜工厂排污口处的活性污泥进行筛选,并研究薄膜助剂对PVA降解性的影响。通过透明圈实验对菌株进行筛选,并经形态学及显微镜观察进行初步鉴定。从定性和定量角度,分别利用透明圈实验和紫外分光光度法研究薄膜助剂对PVA降解性的影响。结果表明:10株PVA降解菌中降解效果最佳的菌株XP-02鉴定为青霉菌;研究还发现,当PVA包装薄膜中的助剂浓度为0.05 g/L时,均能提高PVA的降解效果。其中,PVA包装薄膜中添加增塑剂(聚乙二醇)、表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)、乳化剂(吐温-80)可以使PVA的降解率分别提高5.01%,8.67%,11.21%。通过在PVA包装薄膜中添加适量聚乙二醇、十二烷基苯磺酸钠、吐温-80的可以提高PVA的生物降解率,但各组分最适比例还需要进一步研究进行确定。