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关键词：
PM2.5,PAHs,季节变化,气象条件,主成分分析
发表时间：
2013-01-29 10:10:10
摘要: 从中国第二次北极科学考察采集的海洋沉积物中经富集培养、分离筛选得到了26株石油降解菌. 研究表明, 分离到的石油降解菌均可在以石油为唯一碳源和能源的无机营养盐培养基中生长, 其中菌株P18、P28和P29生长最佳. 当培养基中石油含量为2g# L- 1时, 于5e 下振荡培养14 d, 3 株菌株的石油降解率可分别达到30. 96%、34. 85%和51. 28%. 分离到的石油降解菌绝大部分( 25 /26)能分泌胞外脂肪酶, 表明其石油降解能力与产脂肪酶能力有着较强的相关性. 分子鉴定与系统发育分析表明, 分离到的石油降解菌除P31和P32属于细菌域( Bacteria)拟杆菌门( B actero idetes)的黄杆菌纲( Flavob acteria)外, 其余均属于细菌域( Bacteria)变形杆菌门( Proteobacteria)的C-变形杆菌纲( C-Proteob acteria) ,其中包括交替单胞菌目(A lterom onadales)的假交替单胞菌属( P seud oalteromona s)、科尔韦尔氏菌属( C olw ellia )、希瓦氏菌属( Sh ew anella ) , 弧菌目( V ibrionales)的发光杆菌属(Photoba cterium ) , 假单胞菌目( Pseudom onada les)的假单胞菌属(P seudom ona s)和海螺菌目( O ceanosp irillales)的盐单胞菌属(H a lomona s) . 分离到的石油降解菌以假交替单胞菌属为优势菌群, 其比例可达42%.
石油在开采、运输、贮存、加工过程中, 由于意外事故或管理不当, 均可能使环境遭受污染和破
坏. 石油进入环境后, 一些短链成分可直接挥发而进入空气; 一小部分表面的石油受紫外线作用可发生光化学分解, 但速度很慢; 绝大部分石油要通过微生物的降解作用而得到净化(姚德明等, 2002; 齐
永强等, 2002) .
目前石油污染的治理措施一般有物理、化学和生物方法. 其中, 自20世纪90年代发展起来的生物
处理方法具有费用低、操作简单、效果好、无二次污染的特点, 已成为石油污染治理研究的热点(李培
军等, 2002). 石油污染生物修复的限制因素有环境因子、土壤理化性质、污染时效和污染物性质等
( Row land, 2000). 由于生物修复降解活动的主体是生物, 所以其降解效率不可避免地在很大程度上要受环境因子的制约; 其中温度、营养盐和通风的影响最为显著, 尤其在高纬度地区温度严重影响着石油生物降解的速率及其物理性质和化学组成( Coulon et al. , 2005) . 季节变化对生物降解过程亦有影响; 冻土层的存在对生物降解过程有很强的限制作用(齐永强等, 2002) . 一般生物修复都是利用中温菌在常温下进行处理, 而在我国的广大北方地区, 温度会随季节大幅度的变化, 在寒冷而漫长的冬季, 低温会强烈地抑制降油微生物对石油的降解效果. 如何加快寒冷季节石油污染生物修复的速
度, 是一个亟需解决的问题.
坏. 石油进入环境后, 一些短链成分可直接挥发而进入空气; 一小部分表面的石油受紫外线作用可发生光化学分解, 但速度很慢; 绝大部分石油要通过微生物的降解作用而得到净化(姚德明等, 2002; 齐
永强等, 2002) .
目前石油污染的治理措施一般有物理、化学和生物方法. 其中, 自20世纪90年代发展起来的生物
处理方法具有费用低、操作简单、效果好、无二次污染的特点, 已成为石油污染治理研究的热点(李培
军等, 2002). 石油污染生物修复的限制因素有环境因子、土壤理化性质、污染时效和污染物性质等
( Row land, 2000). 由于生物修复降解活动的主体是生物, 所以其降解效率不可避免地在很大程度上要受环境因子的制约; 其中温度、营养盐和通风的影响最为显著, 尤其在高纬度地区温度严重影响着石油生物降解的速率及其物理性质和化学组成( Coulon et al. , 2005) . 季节变化对生物降解过程亦有影响; 冻土层的存在对生物降解过程有很强的限制作用(齐永强等, 2002) . 一般生物修复都是利用中温菌在常温下进行处理, 而在我国的广大北方地区, 温度会随季节大幅度的变化, 在寒冷而漫长的冬季, 低温会强烈地抑制降油微生物对石油的降解效果. 如何加快寒冷季节石油污染生物修复的速
度, 是一个亟需解决的问题.
近年来, 国内外的科研人员已对低温微生物在环保领域的应用进行了有益的探索, 为环境污染的
防治开拓了新的研究领域, 并大大丰富了生物修复的理论(陈熹兮等, 2002) . 由于极地独特的地理环
境和气候特征, 造就了独特的微生物生态系统. 国外已有研究者对来自各种低温环境, 如对南极/北
极海水和土壤等, 具有石油污染降解能力的微生物进行了菌株的筛选以及降解效率的研究( Delille
et al. , 2002; E riksson et al. , 2001; Garret et a l. ,2003; A islab ie et al. , 2006), 但在国内该领域的研究较少(Ma et al. , 2006) . 如何利用极地微生物低温条件下快速生长的特点, 为我国广大北方地区寒冷季节各种污染的生物修复工作服务, 这具有重要的意义.
本研究对中国第二次北极科考采集的深海沉积物样品中的石油降解菌进行筛选与分离, 并对其
降解效率、产脂肪酶能力以及系统发育分析进行研究, 以期为其在石油污染低温生物修复中的应用打
下一定的基础.
防治开拓了新的研究领域, 并大大丰富了生物修复的理论(陈熹兮等, 2002) . 由于极地独特的地理环
境和气候特征, 造就了独特的微生物生态系统. 国外已有研究者对来自各种低温环境, 如对南极/北
极海水和土壤等, 具有石油污染降解能力的微生物进行了菌株的筛选以及降解效率的研究( Delille
et al. , 2002; E riksson et al. , 2001; Garret et a l. ,2003; A islab ie et al. , 2006), 但在国内该领域的研究较少(Ma et al. , 2006) . 如何利用极地微生物低温条件下快速生长的特点, 为我国广大北方地区寒冷季节各种污染的生物修复工作服务, 这具有重要的意义.
本研究对中国第二次北极科考采集的深海沉积物样品中的石油降解菌进行筛选与分离, 并对其
降解效率、产脂肪酶能力以及系统发育分析进行研究, 以期为其在石油污染低温生物修复中的应用打
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