本文選題：阿特拉津　切入點：降解菌　出處：《東北農(nóng)業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：阿特拉津是我國東北黑土地區(qū)施用最廣泛的除草劑,近年來其大量的不合理施用導(dǎo)致了一系列環(huán)境問題,危害生態(tài)環(huán)境安全及人類健康。本研究以黑土地區(qū)的四個地點(阿城、長春、昌圖、沈陽)的玉米田土壤為供試土壤,以研究室前期分離得到的高效阿特拉津降解菌Arthrobacter sp.DNS10為研究對象,研究了DNS 10在不同土壤中定殖、基因表達及實際降解能力,并分析了不同土壤環(huán)境理化性質(zhì)、不同污染程度與其生長、及隱蔽表達間的相關(guān)性研究結(jié)果如下:在為期一個月的模擬修復(fù)研究中,阿特拉津在不同地區(qū)不同理化性質(zhì)土壤中均具備一定的自然降解能力,阿特拉津降解菌DNS10的投加,能有效地提高土壤中阿特拉津的降解速率,修復(fù)中,各土壤樣品分別于修復(fù)反應(yīng)開始的第20、25、25、30天無阿特拉津檢出,即已將土壤中阿特拉津完全降解。研究應(yīng)用使用TRFLP技術(shù)分析、q PCR技術(shù)、氣相色譜等方法,測定了阿特拉津降解菌Arthrobacter sp.DNS10在土壤中的定殖能力、基因表達量及各時期土壤中阿特拉津殘留情況。結(jié)果表明,DNS10對不同的土壤環(huán)境均有著較強的適應(yīng)能力,能夠快速的在受污染土壤中定殖,表達相應(yīng)的降解基因,有效地加快土壤中阿特拉津殘留的去除。研究發(fā)現(xiàn),DNS10基因表達量與菌體數(shù)量呈顯著的正相關(guān),隨著修復(fù)反應(yīng)時間的增加,不同理化性質(zhì)土壤中,降解菌的定殖數(shù)量降低,降解基因trz N的表達量也隨著降低;且在同一取樣批次內(nèi)部,不同供試土壤樣品間,DNS10的定殖數(shù)量、基因表達量存在顯著差異。研究對降解菌在不同修復(fù)時期、不同土壤樣品中的定殖數(shù)量、基因表達量及各時期土壤中阿特拉津殘留進行了相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),土壤中降解菌DNS10的基因表達量與其在土壤中的定殖能力呈正相關(guān)。當(dāng)土壤中降解菌菌體數(shù)量降低是,降解基因trz N的基因表達量也隨之顯著降低。同時,隨時間增加,菌體的定殖、基因表達與相應(yīng)時期土壤中阿特拉津的殘留量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系,即當(dāng)土壤中DNS10定殖數(shù)量減少、降解基因表達量降低時,降解菌對污染物阿特拉津的降解速率也顯著降低。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),不同土壤中的理化性質(zhì)是影響DNS10定殖及基因表達的主要原因,其中土壤有機制含量與土壤中DNS10的具體數(shù)量、基因表達量在0.05水平上呈顯著的負相關(guān)關(guān)系,即隨著土壤中有機質(zhì)含量的增加,阿特拉津降解菌DNS10的定殖能力、基因表達量及實際的污染降解能力隨之降低。土壤中,硝態(tài)氮的含量也與DNS10的生長存在一定的相關(guān)性,但這一因素的影響并不顯著,土壤有機質(zhì)是影響的最主要因素。研究中,有機質(zhì)、銨態(tài)氮含量處于最低的沈陽地區(qū)土壤樣品,在修復(fù)的各個時期定殖等情況均顯著優(yōu)于其它地區(qū)土壤。通過對影響DNS10的主要土壤理化性質(zhì)的分析,選定了較為適宜降解菌DNS10生長、定殖及基因表達的沈陽地區(qū)土壤樣品,考察了土壤中不同初始濃度的阿特拉津與菌體定殖、基因表達間的關(guān)系。研究表明,降解菌DNS10在不同試驗所設(shè)置的5組不同初始污染濃度的土壤環(huán)境中能夠較好的生存。同時還發(fā)現(xiàn),在土壤環(huán)境中不同阿特拉津初始濃度與DNS10的定殖及基因表達間呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。在各組處理中,高濃度的阿特拉津能夠顯著促進DNS10的生長,而隨著DNS10對供試土壤修復(fù)時間的增加,受土壤中阿特拉津殘留濃度降低等因素影響,土壤中DNS10數(shù)量也會隨之降低、基因表達量顯著下降。
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【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X592;X172

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 葉新強;魯巖;張恒;;除草劑阿特拉津的使用與危害[J];環(huán)境科學(xué)與管理;2006年08期

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本文編號：1674767