DDT降解菌的生物学特性及污染土壤修复效果研究

发布时间：2017-04-29 00:09

  本文关键词：DDT降解菌的生物学特性及污染土壤修复效果研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：DDT全称为双对氯苯基三氯乙烷,它是一种氯代衍生物,属于典型的有机氯农药,具有难降解性、脂溶性、生物毒性和生物累积性等特点,导致其对生态环境和人体健康造成的危害逐步暴露出来。我国虽签署POPs公约已长达16年,但经近3年我国土壤DDT含量调查显示,山东、武汉、贵州、福建、珠江三角洲等在我国20多个省市土壤中仍有DDT的检出。在各种DDT的降解方法研究中,微生物降解由于具有高效性、不会造成环境二次污染等优点,进而受到高度重视和广泛的应用。本研究利用DDT为唯一碳源筛选、驯化得到DDT降解菌株DT1、DT2。经过传统生物学鉴定及分子生物学鉴定,将两株降解菌皆鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)细菌。通过单因子实验及差异显著性分析对菌株生长条件进行研究,得到两株降解菌最适生长温度为37℃、最适pH环境为偏碱环境(pH=7.0-9.0)、最适DDT浓度为20 mg/L、最适盐度为1 mg/L。通过正交试验对菌株DT1降解能力进行优化,该菌株提高降解能力的最优方案是温度37℃、pH值9.0、DDT浓度为30 mg/L,并可将DDT降解率提高到60.85%。影响其降解能力的环境因素的顺序是:温度pHDDT浓度。运用微生物修复法、微生物-植物联合修复法考察了DDT污染土壤的修复效果:在修复的第30 d时,微生物修复法效果最为明显,DDT降解率达到60.10%,且该天数微生物修复法的细菌数量达到最大;在修复的第90 d时,微生物-植物联合修复法效果较为明显,DDT的最大降解率可达69.35%,且在该天数微生物-植物联合修复法的细菌数量也达到最大。实验表明:DDT降解率与细菌数量变化水平较为一致。对于短期修复(15-30天),微生物修复法效果较好,具有周期短、见效快的优点;对于长期修复(60-90天),微生物-植物联合修复法效果较好,具有降解率高的优点。
【关键词】：DDT降解菌 生物学特性 降解率 土壤修复
【学位授予单位】：哈尔滨师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X172;X53
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-14
• 1.1.1 DDT概述10
• 1.1.2 DDT结构及理化性质10-11
• 1.1.3 DDT发展历程11
• 1.1.4 DDT的主要应用11
• 1.1.5 DDT的特性与危害11-12
• 1.1.6 近三年我国DDT残留与分布12-14
• 1.2 国内外研究现状14-15
• 1.2.1 DDT生物修复的研究进展14-15
• 1.3 课题研究的目的和意义15-16
• 1.4 课题来源和主要研究内容16-17
• 1.4.1 课题来源16
• 1.4.2 主要研究内容16-17
• 1.5 课题研究的技术路线17-18
• 第二章 DDT降解菌株生物学特性研究18-33
• 2.1 材料和方法18-24
• 2.1.1 主要仪器18-19
• 2.1.2 菌株来源19
• 2.1.3 药品及化学试剂19
• 2.1.4 主要培养基19
• 2.1.5 降解菌株的驯化19-20
• 2.1.6 菌株鉴定20-22
• 2.1.7 降解菌株DT1、DT2生长曲线的测定22
• 2.1.8 降解菌株DT1、DT2降解曲线的测定22
• 2.1.9 DDT降解率的测定22-23
• 2.1.10 菌株DT1、DT2最佳生长条件研究23
• 2.1.11 菌株DT1最佳降解条件测定23-24
• 2.2 结果与分析24-31
• 2.2.1 菌株DT1、DT2的鉴定形态特征及生理生化鉴定24
• 2.2.2 菌株DT1、DT2分子生物学鉴定24-25
• 2.2.3 菌株DT1、DT2生长曲线与降解曲线的测定25-26
• 2.2.4 菌株DT1、DT2最佳生长条件的研究26-30
• 2.2.5 菌株DT1最佳降解条件优化30-31
• 2.3 讨论31-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 DDT污染土壤修复效果研究33-47
• 3.1 材料与方法33-36
• 3.1.1 主要仪器33
• 3.1.2 主要试剂33-34
• 3.1.3 主要培养基34
• 3.1.4 供试菌株34
• 3.1.5 供试植物34
• 3.1.6 实验方法34-36
• 3.1.7 数据分析36
• 3.2 结果与讨论36-45
• 3.2.1 实验设置图36-37
• 3.2.2 DDT污染土壤实验室模拟降解实验结果37-45
• 3.3 讨论45-46
• 3.4 本章小结46-47
• 结论47-50
• 本研究的创造性成果49
• 本研究展望49-50
• 参考文献50-56
• 附录1 驯化菌株16S rDNA序列测序结果56-58
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文58-60
• 致谢60

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