解磷菌修复土壤铅污染效应优化及机理探索

发布时间：2023-02-14 19:46

　　由于煤、石油、天然气的大量开采,大量重金属伴随迁移出来,进而随着酸性水体污染矿区周围土壤,在重金属毒性表中,铅排在常见的具有毒性元素的第3位,是一种植物非必须的污染元素,对植物、动物、微生物以及人体健康都能产生毒害作用。土壤中的重金属可以通过食物链进入人体对人类健康造成严重的威胁。本研究采用从铅锌选矿厂污染土壤中分离出两株具有高效解磷能力且耐铅解磷菌株,通过响应面对解磷菌固定铅污染条件进行优化设计,最后采用用盆栽实验检测解磷菌修复铅污染的效应。 对筛选出两株好氧型高效解磷菌ID-a和3-5-1-1分析研究,菌株ID-a解无机磷能力为1020mg/L,解有机磷能力为140mg/L,解植酸钙能力为940mg/L。3-5-1-1解无机磷能力为1030mg/L,解有机磷能力为135mg/L,解植酸钙能力为900mg/L; ID-a与3-5-1-1在铅浓度为800mg/L时长势良好,可以耐受较高浓度的铅；通过对其生理生化特性的研究表明,这两株菌均为革兰氏阴性菌；从两株菌的生长曲线看到其对数生长期是10-20h,在20-80h是稳定期,80h之后进入衰亡期；通过对两株供试菌株进行分泌吲哚乙酸能力和...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 土壤重金属污染现状
    1.2 土壤重金属污染修复技术研究现状
        1.2.1 物理修复技术
        1.2.2 化学修复技术
        1.2.3 生物修复技术
    1.3 解磷菌在土壤修复中的应用
        1.3.1 磷在土壤中的形态以及对植物生长发育的作用
        1.3.2 解磷菌概述
        1.3.3 解磷菌的解磷机理及应用价值
    1.4 微生物法修复土壤铅污染过程机理
    1.5 利用响应面对解磷菌修复铅污染条件优化
        1.5.1 响应面及其方法
        1.5.2 常用的响应面优化软件
    1.6 本研究的目的以及研究意义
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究意义
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验仪器
    2.2 实验材料
        2.2.1 培养基
        2.2.2 试剂与材料
        2.2.3 铅标准曲线的绘制
    2.3 实验方法
        2.3.1 解磷能力的测定
        2.3.2 青菜中铅含量的测定
        2.3.3 铁载体的测定
        2.3.4 吲哚乙酸(IAA)的测定
第三章 筛选高效解磷菌株
    3.1 高效解磷菌的筛选
        3.1.1 解无机磷菌株的初筛
        3.1.2 蒙金娜解有机磷菌株的初筛
        3.1.3 植酸钙接有机磷菌株的初筛
        3.1.4 解磷能力的测定
        3.1.5 解磷菌耐受铅性能的测定
    3.2 解磷菌生理生化特性研究
        3.2.1 菌株的革兰氏染色
        3.2.2 解磷菌菌株的生长曲线
        3.2.3 解磷菌株ID-a与3-5-1-1分泌IAA和铁载体的能力
    3.3 菌株的鉴定
        3.3.1 PCR测序法检测菌种DNA
        3.3.2 测序比对分析结果
    3.4 本章小结
第四章 利用响应面对微生物修复条件进行优化
    4.1 研究背景
    4.2 优化方案与过程
        4.2.1 优化方案
        4.2.2 优化过程
        4.2.3 结果分析
        4.2.4 优化
    4.3 本章小结
第五章 盆栽实验
    5.1 盆栽实验设计
        5.1.1 盆栽土壤处理
        5.1.2 育苗
        5.1.3 盆栽
    5.2 盆栽实验结果
        5.2.1 不同铅浓度及接菌处理对青菜生物量的影响
        5.2.2 青菜对铅的吸收
    5.3 本章小结
结论与展望
    1 本研究的主要结论
        (1) 纯种高效解磷能力且耐铅菌株的筛选
        (2) 响应面法优化对菌株固定铅条件优化
        (3) 盆栽试验
    2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢



本文编号：3742903