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1、562010,Vol.27No.12化学与生物工程Chemistry&Bioengineering多环芳烃降解菌的筛选及其对天然水的净化效果分析魏妍,杨娇艳,王文玲,李腾,杨劭(华中师范大学湖北省城市水环境生态学重点实验室,湖北武汉430079)摘要:采用水-硅油双相体系筛选法,从武汉石化厂活性污泥中分离到一株能以多环芳烃(Polycyclicaromatichydrocarbons,PAHs)萘、菲、芴、芘、荧蒽为唯一碳源的高效降解菌株W3,16SrDNA序列分析表明W3属于假单胞菌属(Pseud
2、omonascitronellolis)。在多环芳烃初始浓度为30mg!L-1的无机盐-硅油培养液中培养5d后,W3对萘、菲、芴、芘、荧蒽的降解率分别达到(94.00∀2.83)%、(81.15∀1.63)%、(87.65∀4.71)%、(91.65∀1.63)%和(8720∀6-1212)%。用W3对湖水中的多环芳烃进行降解,结果表明,在投菌量为3%、细菌密度为3.15#10个!mL时,5d后W3对萘、菲、芴、芘、荧蒽的降解率分别达到(3407∀707)%、(2478∀051)%、(5695∀5
3、06)%、(1967∀318)%、(3510∀522)%;当细菌密度为4.76#107个!mL-1时,5d后W3对萘、菲、芴、芘、荧蒽的降解率分别达到(59.27∀854)%、(44.35∀10.79)%、(6664∀235)%、(26.40∀6.36)%和(53.86∀4.07)%。关键词:多环芳烃;微生物降解;假单胞菌属;微生物修复中图分类号:X172文献标识码:A文章编号:1672-5425(2010)12-0056-05多环芳烃(Polycyclicaromati
4、chydrocarbons,者在此选用水环境中存在较广泛的5种PAHs萘、PAHs)是指一类具备由2个或2个以上苯环以线状、菲、芴、芘、荧蒽作为研究对象,利用水-硅油双相体角状或成簇形式构成的独特结构的持久性有机污染系筛选本土的PAHs高效降解菌株,并开展高效降解物。美国EPA已将16种PAHs列入优先控制污染菌初步的水体应用研究,以期为PAHs污染水体的微[1]物黑名单。PAHs污染物主要分布在大气、土壤、水生物修复奠定一定的理论和应用基础。[2]体沉积物及水体水相中。PAHs会在生物体内积累1实验并通过细
5、胞毒性、遗传毒性和免疫毒性对生物体产生致癌、致畸、致突变作用,对自然界生物安全和人类健1.1菌种[3]康构成巨大威胁。PAHs在环境中的去除途径有微采集武汉石化厂活性污泥,静置,取上清作为菌种[4]生物降解、生物富集、光降解、化学氧化等。其中微来源。生物降解具有环保、高效、廉价的优点,被公认为是去1.2培养基及PAHs母液的配制[5][8,9]除环境中PAHs的主要途径之一。20世纪70年筛选培养基为无机盐-硅油培养液;分离纯代,研究人员开展了利用微生物修复PAHs污染土壤化培养基为牛肉膏固体培养基。[6]
6、的尝试,80年代科学家认识到微生物修复是PAHs萘、菲、芴、芘、荧蒽母液均用二甲基亚砜配制,浓-1污染环境修复最具良好前景的技术,并首先用于石油度为15g!L,用0.22m的有机滤膜过滤,灭菌,[7]污染环境的修复。备用。土壤中PAHs的生物修复技术研究较多,但天然1.3PAHs降解菌的筛选及分离纯化水体中PAHs污染物的生物修复技术尚未建立。作将采集的活性污泥静置30min,取上清5mL于基金项目:十一五水专项东江项目(2008ZX07211003),湖北省自然科学基金重点资助项目(2008CDA10
7、1),武汉市科技计划项目(200760423164)收稿日期:2010-09-16作者简介:魏妍(1985-),女,湖北公安人,硕士研究生,研究方向:环境微生物技术;通讯作者:杨劭,教授,博士生导师。Email:snowdrift1985@163.com,yangshao@tom.com。魏妍等:多环芳烃降解菌的筛选及其对天然水的净化效果分析/2010年第12期57装有50mL灭菌的无机盐-硅油培养液(含40mL无定各样品中PAHs的残留量。CODMn、TN、TP等水机盐液体培养基和10mL硅油)的锥
8、形瓶中,于30∃、质指标测定参照%水和废水监测分析方法&(第四-1[15]170r!min振荡培养3d,备用。版)。取0.1mLPAHs母液于100mL灭菌锥形瓶中1.7统计分析方法-1(萘、菲、芴、芘、荧蒽的终浓度为30mg!L),再加入所有数据利用GraphPadPrism4软件进行统计50mL新鲜的灭菌无机盐-硅油培养液。然后移取2分析。mL上述备用菌液到含PAHs的无机盐-硅
