Arthrobacter nicotianae OTC-16對根際土壤中土霉素的降解效應(yīng)及生態(tài)風(fēng)險研究
發(fā)布時間:2021-04-04 01:07
土霉素作為應(yīng)用最廣、使用量最大的四環(huán)素類抗生素,在環(huán)境中的大量殘留對生命健康和環(huán)境生態(tài)安全造成巨大威脅,探索高效、環(huán)境友好型的技術(shù)措施進行土霉素殘留廢水、廢物的異位處理和土霉素污染環(huán)境的原位修復(fù)意義重大;谖⑸锛夹g(shù)在有機污染物治理修復(fù)中的優(yōu)勢,同時考慮生物安全性問題,本研究以前期獲得的土霉素高效降解菌Arthrobacter nicotianae OTC-16為對象,通過黃瓜盆栽試驗,開展在根際病原真菌和農(nóng)藥存在條件下OTC-16菌株對土壤中土霉素的去除效果研究;對該菌株應(yīng)用下的土霉素降解代謝產(chǎn)物進行鑒定和生態(tài)毒性評估;探索降解菌OTC-16的染色體以及質(zhì)粒上存在的五個抗生素抗性基因在土霉素降解過程中的表達,并借助土壤培養(yǎng)實驗分析OTC-16施用下菌源抗生素抗性基因在土壤中的豐度變化。研究結(jié)果如下:(1)通過紙碟法和室內(nèi)盆栽模擬試驗了土霉素高效降解菌OTC-16在黃瓜根際土壤的降解菌-根際病原真菌-農(nóng)藥這個綜合系統(tǒng)中降解菌的降解效應(yīng)和響應(yīng)機制。實驗結(jié)果表明,在黃瓜根際土壤引入土霉素降解菌OTC-16能促進土霉素的分解,加速其降解進程,且菌株具有廣泛的環(huán)境適應(yīng)性。然而個別環(huán)境因子,如...
【文章來源】:浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
農(nóng)藥對降解菌OTC-16的抑菌效果
圖 2.1 農(nóng)藥對降解菌 OTC-16 的抑菌效果 Fig 2.1 Inhibitory effect of pesticides on degrading strain OTC-16
植物病原菌和農(nóng)藥存在條件下OTC-16菌株對土壤中土霉素的去除19行為影響甚為復(fù)雜,它們相互之間形成復(fù)雜的依存和相互作用關(guān)系。通過對結(jié)果進行差異顯著性分析發(fā)現(xiàn),盡管總體上來說第三組處理中土霉素的降解最明顯,但是該組中含有農(nóng)藥福美雙的處理土霉素的殘留卻顯著高于其他處理,說明在這個處理中菌株OTC-16對土霉素的降解效應(yīng)受到了抑制。而這與2.2.1的研究中福美雙對降解菌株有抑制作用的結(jié)果相一致。因此我們可以得出這樣的結(jié)論,影響降解菌株生長的因子都可能是抑制其發(fā)揮降解作用的因素。抗生素在土壤中的降解行為復(fù)雜,還受到土壤的類型、結(jié)構(gòu)及土壤顆粒大孝有機質(zhì)含量、濕度、溫度、根系分泌物等外界因素有關(guān)[83-85]。吳春先[86]等人證實土壤有機質(zhì)含量越高,土壤中的微生物繁殖快、數(shù)量多、活性較強,降解速度越快[87]。因此土壤中土著微生物的群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能對于降解菌發(fā)揮作用具有重要的意義,有必要進行深入研究。圖2.4不同組處理土壤中土霉素殘留量及平均降解率Fig2.4Oxytetracyclineresiduesandaveragedegradationrateindifferentgroupsoftreatedsoil表2-2:不同處理中的土霉素降解率Tab2-2Thedegradationrateofoxytetracyclineindifferenttreatments處理組土霉素降解率CK多菌靈福美雙三唑酮惡霉靈第一組91.43%94.11%90.37%90.42%90.48%第二組92.56%88.93%91.54%89.60%92.60%第三組92.61%92.57%90.41%91.67%92.71%第四組91.02%89.14%91.66%92.27%92.18%
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Degradation mechanisms of oxytetracycline in the environment[J]. LI Zhao-jun,QI Wei-ning,FENG Yao,LIU Yuan-wang,Ebrahim Shehata,LONG Jian. Journal of Integrative Agriculture. 2019(09)
[2]不同環(huán)境介質(zhì)中抗生素的污染現(xiàn)狀及其檢測方法研究進展[J]. 陳強,邴乃慈,謝洪勇,鮑陽陽. 環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警. 2017(05)
[3]四環(huán)素降解菌的篩選及其降解特性[J]. 徐伊婷,李思雨,祝溢靖,姜圣賢,張建芬. 浙江樹人大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[4]畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理與利用概況及影響因素[J]. 朱靜,劉向萍. 家禽科學(xué). 2017(05)
[5]重金屬協(xié)同選擇環(huán)境細菌抗生素抗性及其機制研究進展[J]. 張佳奇,徐艷,羅義,毛大慶. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[6]基于分區(qū)視角的畜禽養(yǎng)殖糞便農(nóng)田負(fù)荷量估算及預(yù)警分析[J]. 姚升,王光宇. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2016(01)
[7]四環(huán)素類藥物酶修飾基因-tet(X)的起源、分布及在環(huán)境中的作用[J]. 田哲,張昱,楊敏. 環(huán)境化學(xué). 2014(12)
[8]八株芽孢桿菌的鑒定及其生物活性差異比較[J]. 王亞會,孟祥坤,劉永鋒,束長龍,俞咪娜,于俊杰,聶亞鋒,陸凡. 中國生物防治學(xué)報. 2014(03)
[9]環(huán)境中土霉素殘留去除方法研究進展[J]. 楊蓮,溫沁雪,陳志強,李玉華. 環(huán)境工程. 2013(S1)
[10]土霉素在土壤中降解特性研究[J]. 孫春曉,宋文華,高敏苓,李雙,宮玉濤. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2012(06)
博士論文
[1]鴨源大腸桿菌主動外排基因及其調(diào)控基因的表達水平與多重耐藥機制[D]. 劉建華.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
碩士論文
[1]土霉素高效降解菌OTC-16的降解特性及耐藥性初探[D]. 史艷可.浙江農(nóng)林大學(xué) 2019
[2]貴州省豬源大腸桿菌四環(huán)素耐藥水平和耐藥基因相關(guān)性研究[D]. 王學(xué)君.貴州大學(xué) 2018
[3]多重耐藥鮑曼不動桿菌對替加環(huán)素耐藥機制及同源性研究[D]. 鄧梅.浙江大學(xué) 2014
[4]生物毒性監(jiān)測的熒光藻種的篩選和制備[D]. 劉杰.河北科技大學(xué) 2013
[5]高土霉素殘留豬糞的高效好氧堆肥技術(shù)研究[D]. 郭夢婷.浙江工商大學(xué) 2012
[6]鴨源性E.coli耐藥相關(guān)基因mRNA表達差異分析及中藥對E.coli耐藥性的消除試驗[D]. 張奎.西南大學(xué) 2009
[7]大腸桿菌多重耐藥性與acrA、acrB基因表達水平的研究[D]. 尹秀玲.吉林大學(xué) 2006
[8]惡唑菌酮殘留分析方法及其在土壤中的轉(zhuǎn)歸研究[D]. 李彥文.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3117440
【文章來源】:浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
農(nóng)藥對降解菌OTC-16的抑菌效果
圖 2.1 農(nóng)藥對降解菌 OTC-16 的抑菌效果 Fig 2.1 Inhibitory effect of pesticides on degrading strain OTC-16
植物病原菌和農(nóng)藥存在條件下OTC-16菌株對土壤中土霉素的去除19行為影響甚為復(fù)雜,它們相互之間形成復(fù)雜的依存和相互作用關(guān)系。通過對結(jié)果進行差異顯著性分析發(fā)現(xiàn),盡管總體上來說第三組處理中土霉素的降解最明顯,但是該組中含有農(nóng)藥福美雙的處理土霉素的殘留卻顯著高于其他處理,說明在這個處理中菌株OTC-16對土霉素的降解效應(yīng)受到了抑制。而這與2.2.1的研究中福美雙對降解菌株有抑制作用的結(jié)果相一致。因此我們可以得出這樣的結(jié)論,影響降解菌株生長的因子都可能是抑制其發(fā)揮降解作用的因素。抗生素在土壤中的降解行為復(fù)雜,還受到土壤的類型、結(jié)構(gòu)及土壤顆粒大孝有機質(zhì)含量、濕度、溫度、根系分泌物等外界因素有關(guān)[83-85]。吳春先[86]等人證實土壤有機質(zhì)含量越高,土壤中的微生物繁殖快、數(shù)量多、活性較強,降解速度越快[87]。因此土壤中土著微生物的群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能對于降解菌發(fā)揮作用具有重要的意義,有必要進行深入研究。圖2.4不同組處理土壤中土霉素殘留量及平均降解率Fig2.4Oxytetracyclineresiduesandaveragedegradationrateindifferentgroupsoftreatedsoil表2-2:不同處理中的土霉素降解率Tab2-2Thedegradationrateofoxytetracyclineindifferenttreatments處理組土霉素降解率CK多菌靈福美雙三唑酮惡霉靈第一組91.43%94.11%90.37%90.42%90.48%第二組92.56%88.93%91.54%89.60%92.60%第三組92.61%92.57%90.41%91.67%92.71%第四組91.02%89.14%91.66%92.27%92.18%
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Degradation mechanisms of oxytetracycline in the environment[J]. LI Zhao-jun,QI Wei-ning,FENG Yao,LIU Yuan-wang,Ebrahim Shehata,LONG Jian. Journal of Integrative Agriculture. 2019(09)
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[3]四環(huán)素降解菌的篩選及其降解特性[J]. 徐伊婷,李思雨,祝溢靖,姜圣賢,張建芬. 浙江樹人大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[4]畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理與利用概況及影響因素[J]. 朱靜,劉向萍. 家禽科學(xué). 2017(05)
[5]重金屬協(xié)同選擇環(huán)境細菌抗生素抗性及其機制研究進展[J]. 張佳奇,徐艷,羅義,毛大慶. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[6]基于分區(qū)視角的畜禽養(yǎng)殖糞便農(nóng)田負(fù)荷量估算及預(yù)警分析[J]. 姚升,王光宇. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2016(01)
[7]四環(huán)素類藥物酶修飾基因-tet(X)的起源、分布及在環(huán)境中的作用[J]. 田哲,張昱,楊敏. 環(huán)境化學(xué). 2014(12)
[8]八株芽孢桿菌的鑒定及其生物活性差異比較[J]. 王亞會,孟祥坤,劉永鋒,束長龍,俞咪娜,于俊杰,聶亞鋒,陸凡. 中國生物防治學(xué)報. 2014(03)
[9]環(huán)境中土霉素殘留去除方法研究進展[J]. 楊蓮,溫沁雪,陳志強,李玉華. 環(huán)境工程. 2013(S1)
[10]土霉素在土壤中降解特性研究[J]. 孫春曉,宋文華,高敏苓,李雙,宮玉濤. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2012(06)
博士論文
[1]鴨源大腸桿菌主動外排基因及其調(diào)控基因的表達水平與多重耐藥機制[D]. 劉建華.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
碩士論文
[1]土霉素高效降解菌OTC-16的降解特性及耐藥性初探[D]. 史艷可.浙江農(nóng)林大學(xué) 2019
[2]貴州省豬源大腸桿菌四環(huán)素耐藥水平和耐藥基因相關(guān)性研究[D]. 王學(xué)君.貴州大學(xué) 2018
[3]多重耐藥鮑曼不動桿菌對替加環(huán)素耐藥機制及同源性研究[D]. 鄧梅.浙江大學(xué) 2014
[4]生物毒性監(jiān)測的熒光藻種的篩選和制備[D]. 劉杰.河北科技大學(xué) 2013
[5]高土霉素殘留豬糞的高效好氧堆肥技術(shù)研究[D]. 郭夢婷.浙江工商大學(xué) 2012
[6]鴨源性E.coli耐藥相關(guān)基因mRNA表達差異分析及中藥對E.coli耐藥性的消除試驗[D]. 張奎.西南大學(xué) 2009
[7]大腸桿菌多重耐藥性與acrA、acrB基因表達水平的研究[D]. 尹秀玲.吉林大學(xué) 2006
[8]惡唑菌酮殘留分析方法及其在土壤中的轉(zhuǎn)歸研究[D]. 李彥文.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3117440
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