本文關(guān)鍵詞：植物促生菌Pseudomonas monteilii PN1對(duì)對(duì)硝基酚降解及其聯(lián)合苜蓿對(duì)污染土壤的修復(fù)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,硝基酚類化合物作為原材料或中間體被廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)中,工業(yè)廢水的不達(dá)標(biāo)排放以及有機(jī)磷殺蟲劑等的大量使用使硝基酚類物質(zhì)的污染日益嚴(yán)重,不僅破壞了環(huán)境還對(duì)人類健康以及哺乳動(dòng)物的生存產(chǎn)生了惡劣的影響。由于硝基酚類物質(zhì)比較穩(wěn)定,易被土壤吸附難以移動(dòng),在自然界中極難降解,而一些微生物經(jīng)過長(zhǎng)期的接觸馴化,具有了一定的降解硝基酚的能力,也具備了與植物聯(lián)合修復(fù)對(duì)硝基酚污染土壤的潛力,所以生物修復(fù)成為越來越多的學(xué)者研究的課題,生物修復(fù)法不僅高效快速,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,而且避免了污染物的二次轉(zhuǎn)移,具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。本研究從長(zhǎng)春市周邊一個(gè)噴灑農(nóng)藥的農(nóng)田土樣中分離篩選出一株高效的對(duì)硝基酚(P-Nitrophenol,簡(jiǎn)稱PNP)降解菌,能以PNP作為唯一碳源和氮源進(jìn)行生長(zhǎng)和繁殖,經(jīng)16S rDNA序列分析鑒定為假單胞菌,命名為PN1,PN1能夠降解PNP的濃度范圍為0~200 mg/L,而且降解過程中表現(xiàn)出較高的疏水性和良好的通透性。同時(shí)PN1還具有卡那霉素和氯霉素抗性以及Cd2+、Pb2+、Zn2+和Cr6+四種重金屬耐性,其最低抑制濃度(MIC)分別為700、500、800和100 mg/L。根據(jù)PN1具有的抗生素抗性,對(duì)其進(jìn)行了綠色熒光蛋白標(biāo)記,且標(biāo)記后的PN1的質(zhì)粒具有良好的穩(wěn)定性。然后將PN1-gfp投入實(shí)驗(yàn)室模擬的含污染物PNP的土壤微宇宙中,探究其在復(fù)雜的環(huán)境中能否正常發(fā)揮其降解功能,結(jié)果證明,復(fù)雜的外界環(huán)境雖然延長(zhǎng)了PN1-gfp的適應(yīng)期,但PN1-gfp仍能在160個(gè)小時(shí)之后將141.61 mg/L的PNP完全降解,并發(fā)出的穩(wěn)定的綠色熒光,說明PN1-gfp具備生物修復(fù)實(shí)際污染土壤的潛力。其次對(duì)PN1-gfp的植物促生特性進(jìn)行了探究,證明其能夠分泌植物生長(zhǎng)激素吲哚乙酸(IAA)、產(chǎn)生鐵載體來獲取鐵離子,溶解難溶性的有機(jī)磷、產(chǎn)生1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸(ACC)脫氨酶來降低乙烯的含量,是一株具有多種促生功能的植物促生菌(PGPR)。然后在MS固體培養(yǎng)基中進(jìn)行苜蓿的生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn),未浸菌的苜蓿的最大PNP耐受濃度為20 mg/L。當(dāng)PNP濃度為20 mg/L時(shí),對(duì)于接菌的苜蓿,由于PN1-gfp對(duì)PNP的降解減輕了毒害作用,植株的長(zhǎng)勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于未接菌的苜蓿,且PN1-gfp對(duì)莖的促進(jìn)作用較為明顯。最后在溫室中進(jìn)行盆栽試驗(yàn),苜蓿在土壤中生長(zhǎng)的最適PNP濃度為100mg/kg,且經(jīng)30天的培養(yǎng)后,PNP的自然降解率約為18.1%,加入植物的作用后,根際和非根際土壤的PNP降解率分別為31.0%和29.9%,再加入PN1-gfp的降解及促生作用后,根際和非根際土壤的PNP降解率分別為89.0%和85.8%,對(duì)于經(jīng)PN1-gfp處理過的苜蓿盆栽,根際土壤中的生物量明顯大于非根際土壤,在植株內(nèi)部,生物量的大小順序?yàn)楦e葉㧐莖。
【關(guān)鍵詞】：PNP 生物降解 微宇宙 植物促生菌 土壤修復(fù)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X172;X53
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 硝基酚類化合物的性質(zhì)10-11
• 1.2 硝基酚類化合物的土壤污染修復(fù)方法11-12
• 1.3 植物促生菌的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀12-14
• 1.4 論文的立題依據(jù)和主要內(nèi)容14-15
• 1.5 技術(shù)路線15-16
• 第2章 PNP降解菌的分離與鑒定及其降解特性研究16-25
• 2.1 材料與方法16-17
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備16-17
• 2.1.2 主要試劑及培養(yǎng)基17
• 2.1.3 試劑配制17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法17-20
• 2.2.1 對(duì)硝基酚降解菌的分離篩選17-18
• 2.2.2 降解菌的鑒定18-19
• 2.2.3 菌株對(duì)PNP的降解特性研究19-20
• 2.2.4 菌株的重金屬和抗生素耐性20
• 2.3 結(jié)果與討論20-24
• 2.3.1 PNP降解菌的分離與鑒定20-21
• 2.3.2 分光光度法測(cè)定PNP濃度21
• 2.3.3 不同初始PNP濃度對(duì)菌株生長(zhǎng)的特性的影響21-22
• 2.3.4 PN1的疏水性和通透性分析22-23
• 2.3.5 PN1的重金屬及抗生素耐性分析23-24
• 2.4 結(jié)論24-25
• 第3章 PN1的熒光蛋白標(biāo)記及微宇宙實(shí)驗(yàn)25-31
• 3.1 材料與方法25-26
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備25
• 3.1.2 主要試劑及培養(yǎng)基25-26
• 3.1.3 試劑配制26
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法26-28
• 3.2.1 PN-1 的熒光蛋白標(biāo)記26-27
• 3.2.2 標(biāo)記假單胞菌PN1的穩(wěn)定性檢測(cè)27
• 3.2.3 標(biāo)記假單胞菌PN1在微宇宙中的存活及降解活性27
• 3.2.4 分析方法27-28
• 3.3 結(jié)果與討論28-30
• 3.3.1 熒光蛋白標(biāo)記結(jié)果及質(zhì)粒的穩(wěn)定性檢測(cè)28-29
• 3.3.2 土壤微宇宙實(shí)驗(yàn)29-30
• 3.4 結(jié)論30-31
• 第4章 PN1-gfp與苜蓿聯(lián)合修復(fù)PNP污染的土壤31-46
• 4.1 材料與方法31-33
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備31
• 4.1.2 培養(yǎng)基31-32
• 4.1.3 試劑配制及種子的處理32-33
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法33-36
• 4.2.1 PN1-gfp的植物促生特性鑒定33-34
• 4.2.2 PN1-gfp的MS固體培養(yǎng)基試驗(yàn)34-35
• 4.2.3 PN1-gfp的盆栽試驗(yàn)35-36
• 4.2.4 分析方法36
• 4.3 結(jié)果與討論36-45
• 4.3.1 PN1-gfp的植物促生特性分析36-38
• 4.3.2 PN1-gfp的MS固體培養(yǎng)基試驗(yàn)分析38-41
• 4.3.3 PN1-gfp的盆栽試驗(yàn)分析41-45
• 4.4 結(jié)論45-46
• 第5章 結(jié)論與建議46-48
• 5.1 結(jié)論46-47
• 5.2 建議47-48
• 參考文獻(xiàn)48-54
• 攻讀碩士期間所取得的科研成果54-55
• 致謝55

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