SDBT-Tween 80混合表面活性劑-植物協(xié)同強化微生物修復菲/芘污染土壤
發(fā)布時間:2021-04-13 07:24
我國局部地區(qū)農田土壤有機污染比較嚴重。有機污染物可通過土壤-植物系統(tǒng)影響農產品安全乃至人類健康,修復有機污染土壤對保障農產品安全具有重要意義。表面活性劑強化修復是目前最具應用潛力的有機污染土壤修復技術之一,本文探討了陰-非離子混合表面活性劑對植物根系分泌物的誘導作用,研究了模擬根系分泌物組分對微生物去除土壤芘的影響,探討了陰-非離子混合表面活性劑-黑麥草協(xié)同強化修復菲和芘污染土壤的作用及機制。論文取得以下有價值的結果:(1)發(fā)現(xiàn)陰-非離子混合表面活性劑(SDBS-Tween80)可影響黑麥草、苜蓿草和皇竹草根系分泌物的組成及含量。SDBS-Tween 80摩爾比為1:1時,對黑麥草根系分泌物的促進效果最佳,呋喃核糖、草酸及蘇氨酸等根系分泌物的含量顯著提高,分別是對照的1.95、1.45和1.49倍。(2)闡明模擬根系分泌物組分通過增加脫氫酶含量及提高降解菌群豐度,促進土壤中芘的降解。發(fā)現(xiàn)糖類及有機酸類組分可提高脫氫酶含量,芘的去除率與脫氫酶變化顯著相關(P<0.01)。糖類及有機酸類組分可提高降解菌分枝桿菌屬(Mycobacterium)的含量,芘的去除率與降解菌群豐度顯著相關(...
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2-1?SDBS-Tween?80對植物生物量的影響??(a)黑麥草根,(b)黑麥草莖葉,(c)苜蓿草根,(d)苜蓿草莖葉,(e)皇竹草根,(f)皇竹草莖葉??Figure?2-1?Effects?of?SDBS-Tween?80?on?biomass?in?plants??
參與了有機物的分解轉化中兒茶酚的形成,而兒茶酚則是PAHs在降解過程中氧??化脫氫的中間產物,因此提高脫氫酶的活性、增加脫氫酶的含量可促進土壤微生??物對PAHs的降解[186]。如圖3-1?(c)所示,土壤脫氫酶含量的變化趨勢與土壤??中脲酶、過氧化氫酶變化有明顯差異,各處理組中脫氫酶含量隨著培養(yǎng)時間的延??長而升高。在7天時,糖類、有機酸及氨基酸處理組中脫氫酶含量分別為0.53、??0.67及OMmgTPFkg-1。海,顯著高于對照處理的0.37?mgTPFkgf1,根系分泌物??組分的施加可以顯著提高脫氫酶的含量;當培養(yǎng)時間至21天時,糖類處理組中??脫氫酶含量最高,達2.59?mgTPFkg-11T、顯著高于對照處理的2.12?mgTPFkg-11T1。??46??
?此外,相關性分析結果表明,土壤中脫氫酶含量變化與芘的去除率呈顯著相關(P??<0.01)(圖3-11),脫氫酶是微生物降解芘過程中的重要降解酶。??2.2?模擬根系分泌物組分對土壤微生物量及PLFAs的影響??本文選取總PLFAs及DNA量作為土壤中微生物量指標。各處理組中,總??PLFAs含量隨著培養(yǎng)周期變化如圖3-2所示。在0-21天培養(yǎng)周期內,各處理組??中總PLFAs含量均呈現(xiàn)先下降后上升的變化情況,這可能是土壤微生物的群落??結構在培養(yǎng)中期(14天)發(fā)生改變所致。7天時,根系分泌物組分增加了土壤中??微生物量,各處理組中微生物量在10.26?丨0.94?nmol/g之間,均顯著高于對照組??的8.01nmol/g;?14天時,各處理組中微生物量下降至3.77-4.24?nmol/g,與對照??組相比無明顯差異;14-21天后,PLFAs含量均顯著上升,糖類處理組中,總PLFAs??的含量為15.83?nmol/g
【參考文獻】:
期刊論文
[1]5種多溴聯(lián)苯醚同系物對海洋餌料藻(亞心型扁藻和鹽生杜氏藻)的急性毒性[J]. 胡恒,于騰,孟范平,杜秀萍,李祥蕾. 海洋環(huán)境科學. 2015(05)
[2]三種根系分泌脂肪酸對花生生長和土壤酶活性的影響[J]. 劉蘋,趙海軍,仲子文,孫明,龐亞群,馬征,萬書波. 生態(tài)學報. 2013(11)
[3]芘對黑麥草根系幾種低分子量有機分泌物的影響[J]. 謝曉梅,廖敏,楊靜. 生態(tài)學報. 2011(24)
[4]黑麥草根系分泌物劑量對污染土壤芘降解和土壤微生物的影響[J]. 謝曉梅,廖敏,楊靜. 應用生態(tài)學報. 2011(10)
[5]長江三角洲典型地區(qū)農田土壤多環(huán)芳烴分布特征與源解析[J]. 劉增俊,滕應,黃標,李振高,駱永明. 土壤學報. 2010(06)
[6]生物表面活性劑強化微生物修復多環(huán)芳烴污染土壤的初探[J]. 劉魏魏,尹睿,林先貴,張晶,陳效民,曾軍,汪勇. 土壤學報. 2010(06)
[7]生物表面活性劑-微生物強化紫花苜蓿修復多環(huán)芳烴污染土壤[J]. 劉魏魏,尹睿,林先貴,張晶,陳效民,李烜楨,楊婷. 環(huán)境科學. 2010(04)
[8]運用多隔層根箱研究黑麥草根際微域中芘的降解[J]. 許超,夏北成. 土壤學報. 2009(03)
[9]多環(huán)芳烴污染土壤毒性評價指標的研究進展[J]. 鄧歡,郭光霞,喬敏. 生態(tài)毒理學報. 2009(01)
[10]陰-非離子混合表面活性劑對黑麥草吸收菲和芘的影響[J]. 孫璐,朱利中. 科學通報. 2008(15)
博士論文
[1]DDTs-PAHs復合污染農田土壤微生物修復技術研究[D]. 王曉旭.沈陽大學 2018
[2]藨草根系分泌物在芘—鉛復合污染土壤植物修復中的作用[D]. 侯蕓蕓.上海大學 2016
[3]皂角苷對重金屬-PAHs復合污染土壤的強化修復作用及機理[D]. 宋賽賽.浙江大學 2014
[4]表面活性劑對檸檬酸桿菌SA01和節(jié)桿菌SA02降解菲微界面行為的影響[D]. 李峰.浙江大學 2014
[5]植物—叢枝菌根真菌修復多環(huán)芳烴污染土壤[D]. 周笑白.大連理工大學 2011
[6]多年生黑麥草(Lolium perenne L.)對菲的吸收和生理響應[D]. 謝明吉.廈門大學 2008
[7]土壤多環(huán)芳烴污染植物修復及強化的新技術原理研究[D]. 高彥征.浙江大學 2004
[8]表面活性劑對有機污染物在土壤/沉積物上吸附行為的調控機制[D]. 楊坤.浙江大學 2004
碩士論文
[1]十溴聯(lián)苯醚對不同品種水稻幼苗的毒性效應初探[D]. 李可倫.浙江大學 2018
[2]納米二氧化鈦對水稻的毒性及代謝影響初探[D]. 吳碧瑩.浙江大學 2017
[3]苜蓿根系分泌物對土壤難溶性磷活化作用的研究[D]. 楊利寧.河北農業(yè)大學 2015
[4]典型土壤中多環(huán)芳烴的賦存形態(tài)及影響因素初探[D]. 王晨.浙江大學 2015
[5]茶皂素強化黑麥草修復芘—鎘污染土壤及污染物形態(tài)轉化機制[D]. 王倩.上海大學 2015
[6]陰—非離子混合表面活性劑強化植物—微生物聯(lián)合修復多環(huán)芳烴污染土壤[D]. 倪賀偉.浙江大學 2014
[7]根系分泌物及其組分對土壤中多環(huán)芳烴的活化作用[D]. 孫冰清.南京農業(yè)大學 2011
[8]混合表面活性劑對多環(huán)芳烴的增溶作用機理及影響因素[D]. 馮少良.浙江大學 2003
本文編號:3134876
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2-1?SDBS-Tween?80對植物生物量的影響??(a)黑麥草根,(b)黑麥草莖葉,(c)苜蓿草根,(d)苜蓿草莖葉,(e)皇竹草根,(f)皇竹草莖葉??Figure?2-1?Effects?of?SDBS-Tween?80?on?biomass?in?plants??
參與了有機物的分解轉化中兒茶酚的形成,而兒茶酚則是PAHs在降解過程中氧??化脫氫的中間產物,因此提高脫氫酶的活性、增加脫氫酶的含量可促進土壤微生??物對PAHs的降解[186]。如圖3-1?(c)所示,土壤脫氫酶含量的變化趨勢與土壤??中脲酶、過氧化氫酶變化有明顯差異,各處理組中脫氫酶含量隨著培養(yǎng)時間的延??長而升高。在7天時,糖類、有機酸及氨基酸處理組中脫氫酶含量分別為0.53、??0.67及OMmgTPFkg-1。海,顯著高于對照處理的0.37?mgTPFkgf1,根系分泌物??組分的施加可以顯著提高脫氫酶的含量;當培養(yǎng)時間至21天時,糖類處理組中??脫氫酶含量最高,達2.59?mgTPFkg-11T、顯著高于對照處理的2.12?mgTPFkg-11T1。??46??
?此外,相關性分析結果表明,土壤中脫氫酶含量變化與芘的去除率呈顯著相關(P??<0.01)(圖3-11),脫氫酶是微生物降解芘過程中的重要降解酶。??2.2?模擬根系分泌物組分對土壤微生物量及PLFAs的影響??本文選取總PLFAs及DNA量作為土壤中微生物量指標。各處理組中,總??PLFAs含量隨著培養(yǎng)周期變化如圖3-2所示。在0-21天培養(yǎng)周期內,各處理組??中總PLFAs含量均呈現(xiàn)先下降后上升的變化情況,這可能是土壤微生物的群落??結構在培養(yǎng)中期(14天)發(fā)生改變所致。7天時,根系分泌物組分增加了土壤中??微生物量,各處理組中微生物量在10.26?丨0.94?nmol/g之間,均顯著高于對照組??的8.01nmol/g;?14天時,各處理組中微生物量下降至3.77-4.24?nmol/g,與對照??組相比無明顯差異;14-21天后,PLFAs含量均顯著上升,糖類處理組中,總PLFAs??的含量為15.83?nmol/g
【參考文獻】:
期刊論文
[1]5種多溴聯(lián)苯醚同系物對海洋餌料藻(亞心型扁藻和鹽生杜氏藻)的急性毒性[J]. 胡恒,于騰,孟范平,杜秀萍,李祥蕾. 海洋環(huán)境科學. 2015(05)
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[3]芘對黑麥草根系幾種低分子量有機分泌物的影響[J]. 謝曉梅,廖敏,楊靜. 生態(tài)學報. 2011(24)
[4]黑麥草根系分泌物劑量對污染土壤芘降解和土壤微生物的影響[J]. 謝曉梅,廖敏,楊靜. 應用生態(tài)學報. 2011(10)
[5]長江三角洲典型地區(qū)農田土壤多環(huán)芳烴分布特征與源解析[J]. 劉增俊,滕應,黃標,李振高,駱永明. 土壤學報. 2010(06)
[6]生物表面活性劑強化微生物修復多環(huán)芳烴污染土壤的初探[J]. 劉魏魏,尹睿,林先貴,張晶,陳效民,曾軍,汪勇. 土壤學報. 2010(06)
[7]生物表面活性劑-微生物強化紫花苜蓿修復多環(huán)芳烴污染土壤[J]. 劉魏魏,尹睿,林先貴,張晶,陳效民,李烜楨,楊婷. 環(huán)境科學. 2010(04)
[8]運用多隔層根箱研究黑麥草根際微域中芘的降解[J]. 許超,夏北成. 土壤學報. 2009(03)
[9]多環(huán)芳烴污染土壤毒性評價指標的研究進展[J]. 鄧歡,郭光霞,喬敏. 生態(tài)毒理學報. 2009(01)
[10]陰-非離子混合表面活性劑對黑麥草吸收菲和芘的影響[J]. 孫璐,朱利中. 科學通報. 2008(15)
博士論文
[1]DDTs-PAHs復合污染農田土壤微生物修復技術研究[D]. 王曉旭.沈陽大學 2018
[2]藨草根系分泌物在芘—鉛復合污染土壤植物修復中的作用[D]. 侯蕓蕓.上海大學 2016
[3]皂角苷對重金屬-PAHs復合污染土壤的強化修復作用及機理[D]. 宋賽賽.浙江大學 2014
[4]表面活性劑對檸檬酸桿菌SA01和節(jié)桿菌SA02降解菲微界面行為的影響[D]. 李峰.浙江大學 2014
[5]植物—叢枝菌根真菌修復多環(huán)芳烴污染土壤[D]. 周笑白.大連理工大學 2011
[6]多年生黑麥草(Lolium perenne L.)對菲的吸收和生理響應[D]. 謝明吉.廈門大學 2008
[7]土壤多環(huán)芳烴污染植物修復及強化的新技術原理研究[D]. 高彥征.浙江大學 2004
[8]表面活性劑對有機污染物在土壤/沉積物上吸附行為的調控機制[D]. 楊坤.浙江大學 2004
碩士論文
[1]十溴聯(lián)苯醚對不同品種水稻幼苗的毒性效應初探[D]. 李可倫.浙江大學 2018
[2]納米二氧化鈦對水稻的毒性及代謝影響初探[D]. 吳碧瑩.浙江大學 2017
[3]苜蓿根系分泌物對土壤難溶性磷活化作用的研究[D]. 楊利寧.河北農業(yè)大學 2015
[4]典型土壤中多環(huán)芳烴的賦存形態(tài)及影響因素初探[D]. 王晨.浙江大學 2015
[5]茶皂素強化黑麥草修復芘—鎘污染土壤及污染物形態(tài)轉化機制[D]. 王倩.上海大學 2015
[6]陰—非離子混合表面活性劑強化植物—微生物聯(lián)合修復多環(huán)芳烴污染土壤[D]. 倪賀偉.浙江大學 2014
[7]根系分泌物及其組分對土壤中多環(huán)芳烴的活化作用[D]. 孫冰清.南京農業(yè)大學 2011
[8]混合表面活性劑對多環(huán)芳烴的增溶作用機理及影響因素[D]. 馮少良.浙江大學 2003
本文編號:3134876
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