發(fā)布時(shí)間：2021-07-20 20:20

　　由于工業(yè)化和城市化的推進(jìn),土壤重金屬污染已成為威脅人類健康和食品安全的全球性環(huán)境問(wèn)題。微生物和植物聯(lián)合修復(fù)是一種環(huán)保、修復(fù)效果好且應(yīng)用前景廣闊的重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù),但適用于聯(lián)合修復(fù)的某些微生物是引發(fā)疾病的條件致病菌,可能引入新的風(fēng)險(xiǎn)。乳酸菌（LAB）是一種公認(rèn)的食品級(jí)微生物,除安全性和傳統(tǒng)的益生功能外,乳酸菌對(duì)重金屬鉛（Pb）的潛在去除能力已受到研究者的特別關(guān)注。因此,本課題旨在從發(fā)酵食品中篩選出具有去除鉛離子潛力的乳酸菌并探究其去除特性及機(jī)制,并通過(guò)盆栽試驗(yàn)來(lái)研究乳酸菌和黑麥草聯(lián)合修復(fù)鉛污染土壤的能力。主要研究結(jié)果如下:首先,從發(fā)酵食品中篩選出的5株菌株基于他們的革蘭氏陽(yáng)性反應(yīng)和不存在細(xì)胞氧化酶及過(guò)氧化氫酶被認(rèn)為是乳酸菌。其中,DUTYH₁6120012和DUTYH₁6120026能有效去除DeMan-Rogosa-Sharpe（MRS）液體培養(yǎng)基中的Pb²⁺,去除率分別為88.51%和81.03%。16S rRNA序列分析結(jié)果顯示,這兩株菌株分別為Enterococcus faecium和Enterococcus... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)[40]

植物根際是微生物(細(xì)菌、真菌、藻類和原生動(dòng)物)的重要棲息地。在重金屬污染土壤的修復(fù)中,可以通過(guò)植物生長(zhǎng)促進(jìn)菌(plant growth promoting bacteria,PGPB)來(lái)提高植物修復(fù)的效率(圖1.2)。常見(jiàn)的PGPB包括沙雷氏菌、芽孢桿菌、假單胞菌、伯克霍爾德氏菌、腸桿菌、歐文氏菌和克雷伯氏菌等[64]。微生物和植物聯(lián)合修復(fù)可以通過(guò)不同的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)修復(fù)效率的提高。首先,這些微生物具有影響重金屬遷移率和植物利用率的能力,它們產(chǎn)生的鐵載體和有機(jī)酸等物質(zhì)能通過(guò)生物相關(guān)代謝過(guò)程將重金屬轉(zhuǎn)化為生物可利用的形式,從而提高植物對(duì)重金屬的吸收。細(xì)菌已展現(xiàn)出多種金屬耐受機(jī)制,包括胞內(nèi)和胞外的生物吸附、主動(dòng)去除、沉淀或生物富集[66]。其次,植物生長(zhǎng)促進(jìn)菌具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)的能力,它們可以通過(guò)固氮、固鐵、產(chǎn)植物激素以及合成1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸脫氨酶來(lái)改善植物生長(zhǎng),提高植物修復(fù)效率和修復(fù)進(jìn)程。例如,Jiang等[67]從重金屬污染土壤中分離出一株重金屬抗性菌并將其應(yīng)用于鉛、鎘污染農(nóng)田土壤的修復(fù)中,結(jié)果顯示該分離物產(chǎn)生了吲哚乙酸、鐵載體和1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸脫氨酶,顯著改善了玉米和番茄的生物量,并增強(qiáng)了植物組織中鉛的積累。此外,微生物還能通過(guò)提高抗氧化酶活性來(lái)減緩重金屬對(duì)植物造成的氧化損傷。

乳酸菌是一種被廣泛應(yīng)用于發(fā)酵食品生產(chǎn)中的被公認(rèn)為安全的食品級(jí)微生物,例如鏈球菌和乳酸桿菌可用來(lái)發(fā)酵酸奶,明串珠菌可用于酸菜的生產(chǎn),乳球菌可用來(lái)腌制香腸等(圖1.3)[71]。隨著研究的深入,乳酸菌已經(jīng)不僅僅只出現(xiàn)在發(fā)酵食品行業(yè)中了,它早已被監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)用作功能性食品或治療劑的成分[72]。不僅如此,對(duì)乳酸菌進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)它還可以去除食品中的各種毒素,如黃曲霉毒素和玉米赤霉烯酮[73,74]。乳酸菌對(duì)胃液、膽汁和酶中的鹽酸具有良好的耐受性,它的口服劑還可以順利到達(dá)腸道,并產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子來(lái)調(diào)節(jié)微環(huán)境從而改善人體的生理功能。此外,乳酸菌的來(lái)源十分廣泛,泡菜水、土壤和動(dòng)物糞便等都可以分離篩選出乳酸菌�；谏鲜鲈�,開(kāi)發(fā)乳酸菌的新興功能已經(jīng)引起了微生物學(xué)家和人類健康研究人員的的興趣。1.3.2 乳酸菌去除鉛的能力和機(jī)理

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]耐鉛微生物與景觀植物協(xié)同修復(fù)鉛污染土壤研究[D]. 姜宇.安徽建筑大學(xué) 2019
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