收藏本站
《清华大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微生物分子生态学技术在石油污染土壤修复中的应用研究

吴作军  
【摘要】:本文首先简要回顾了国内外石油污染耕地生物修复技术及其实际应用现状,重点介绍了微生物分子生态学技术在揭示土壤修复过程中土壤微生物种类、数量以及功能基因的变化等方面的研究进展,展望了该技术在生物修复过程的设计、实施以及效果评估方面的应用前景。 研究了接种阴沟肠杆菌(E. cloacae)的石油污染土壤的生物强化修复过程,PCR-DGGE分析结果显示阴沟肠杆菌可在污染土壤中稳定存在,在接种微生物的同时添加麦秸可显著增加土壤微生物群落的种类和数量;所获得的真菌和细菌的数量最多,分别达到5.5×10~3和4.6×10~7;土壤脱氢酶活最高,达到0.79;石油烃的降解率也最高,处理56d后的石油烃降解率达到56%。微生态分析结果还显示了不同的修复操作所获得的土壤微生态组成上的差异。 采用基因文库法分析对比了污染耕地、修复耕地和正常耕地的细菌和真核生物的基因类型和组成。结果显示正常耕地细菌和真核生物的基因类型分别为122个和34个,细菌优势菌门是变形杆菌门、酸杆菌门和拟杆菌门;真核生物优势门是节肢动物门、真菌未知、双核真菌门和丝足虫门。石油污染导致土壤细菌和真菌基因类型分别减少到96个和21个,优势细菌菌门分布和真核生物门组成也发生明显变化。经过生物修复后,耕地的基因类型分别恢复到115个和30个,优势细菌菌门分布和真核生物门种类也恢复到正常耕地的水平。 以氮循环过程中固氮、硝化以及氨化作用的特征基因,即nifH、narG和amoA为例,考察了生物修复过程的土壤生物功能性变化。对于nifH而言,正常耕地共发现25个基因型,而污染耕地仅存在15个基因型,修复后耕地的基因型数量恢复到21个,聚类分析表明三种土壤均分为6个类群,包括放线菌亚纲、α、γ、β和δ变形杆菌亚纲和未确定亚纲,但组成比例存在差异。类似的情形也出现在amoA和narG基因,后者则会因石油污染而消失。修复后的基因类型则达到甚至超过了正常耕地水平,在优势菌株和比例组成上与正常耕地相似,表明修复耕地的功能基因恢复到了正常耕地的水平。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:X53

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭超;刘怀英;李军;;石油污染土壤的物理化学修复技术浅谈[J];能源与环境;2011年03期
2 平安;魏忠义;李培军;李晓军;金京华;;有机酸与表面活性剂联合作用对土壤重金属的浸提效果研究[J];生态环境学报;2011年Z1期
3 黄梅艳;;石油泄漏污染亟需法制化[J];群文天地;2011年16期
4 王小钢;;中美海洋污染损害赔偿制度及渤海湾溢油损害赔偿[J];环境保护;2011年15期
5 波淼;;墨西哥湾石油污染影响仍在持续[J];海洋世界;2011年07期
6 ;甘肃省科协向省政府呈报铅污染环境修复专家建议书[J];科协论坛;2006年11期
7 谢剑;李发生;;中国污染场地的修复与再开发的现状分析(节选下)[J];世界环境;2011年04期
8 温军杰;贾永刚;陈欢林;;超声破解吸持重/黏油土壤研究进展[J];土壤通报;2011年04期
9 ;网络版论文摘要[J];环境污染与防治;2011年05期
10 张云波;吴伟林;薛蓉蓉;刘其友;赵朝成;;一株石油烃降解菌的筛选、鉴定及对石油烃模式物的降解特性研究[J];环境工程学报;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周启星;;中国污染土壤修复标准仍是空白[A];全国重金属污染治理研讨会论文集[C];2010年
2 张立柱;唐谋生;余雷;李开军;;海洋与港口水体环境石油污染与防治对策[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
3 齐建超;郭婷;王贺;张清敏;;微生态菌剂联合修复石油污染土壤生态系统[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年
4 高永超;迟建国;邱维忠;王加宁;张强;;分子生物学技术在污染土壤修复中的应用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
5 王银环;;微生物应用在污染土壤修复中的研究进展[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
6 李杰;张国宁;李勇;;持久性有毒物质污染土壤修复技术研究进展[A];河北省土壤污染防治技术研讨会论文集[C];2010年
7 王文婷;王云海;赵景联;;有机膨润土在石油污染土壤生物修复中的应用[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
8 林钦;贾晓平;周国君;甘居利;王小平;吕晓瑜;蔡文贵;;广东沿岸海域近10年污染趋势分析[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
9 夏文香;郑西来;李金成;;海洋石油污染及其生物修复[A];山东环境科学学会2002年度学术论文集[C];2003年
10 马挺;黄磊;李丹;谢玉娟;梁凤来;刘如林;;耐冷解烃菌T7-2的分离鉴定及其降解特性[A];2006中国微生物学会第九次全国会员代表大会暨学术年会论文摘要集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 程刚;新药物可净化受石油污染地区水土[N];科技日报;2010年
2 本报记者 马守贵;污染土壤修复:左右离不开化工[N];中国化工报;2011年
3 记者 王乐意;山西建成污染土壤修复实验室[N];中国化工报;2011年
4 记者 程国媛;“污染土壤修复技术开发实验室”建成运行[N];山西日报;2011年
5 记者 张剑雯;全省首个污染土壤修复技术开发实验室建成[N];山西经济日报;2011年
6 本报记者 王云立;污染土壤修复亟须国家立规矩[N];中国化工报;2011年
7 记者 高原;中美合作发现能“吸食”石油的细菌[N];新华每日电讯;2010年
8 记者 李根荣 通讯员 翁新挺;历经三年整治市区大黄山化工园区完成污染土壤修复[N];金华日报;2009年
9 本报评论员 刘敏;从油管爆炸事故看石油污染问题[N];长江日报;2010年
10 张兆康;解读美国《石油污染法案》[N];中国石化报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴作军;微生物分子生态学技术在石油污染土壤修复中的应用研究[D];清华大学;2010年
2 聂明;芦苇及其根围微生物对石油污染响应的生态系统生态学研究[D];复旦大学;2010年
3 梁春;石油污染含水介质水动力特性研究[D];中国海洋大学;2011年
4 唐霞;藻—菌体系降解原油性能及其体系生物多态性的研究[D];华南理工大学;2010年
5 高赞东;东营市油气区水土污染修复治理试验研究[D];中国地质大学(北京);2012年
6 李玉瑛;土—水系统石油污染物挥发和生物降解过程研究[D];中国海洋大学;2005年
7 夏文香;海水—沙滩界面石油污染与净化过程研究[D];中国海洋大学;2005年
8 郭超;西北黄土地区水源水库水—沉积物中石油污染特征及土壤生物修复技术研究[D];西安建筑科技大学;2011年
9 李宝明;石油污染土壤微生物修复的研究[D];中国农业科学院;2007年
10 师合林;延安地区北部石油勘探开发的环境污染与控制对策研究[D];西北大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 荣亮;石油污染对植物生长毒性效应的影响研究[D];南昌大学;2010年
2 周方;辽河口典型湿地石油污染对微生物活性的影响[D];中国海洋大学;2011年
3 高晶;植物—真菌联合修复石油污染盐碱土壤的效果研究[D];天津理工大学;2011年
4 郑明喜;黄河三角洲石油污染的水土环境效应研究[D];济南大学;2012年
5 郑昭贤;石油污染浅层地下水中氯代烷烃降解的微生物响应规律研究[D];吉林大学;2012年
6 胡岚;苯系物污染土壤修复初步研究[D];南京理工大学;2010年
7 陈新才;石油污染土壤生物修复的生态条件研究[D];武汉理工大学;2003年
8 陈勇民;港口水域石油污染生物降解及生物修复技术的基础研究[D];长安大学;2002年
9 丁琳琳;产ACC脱氨酶植物促生菌的筛选及其在石油污染土壤修复中的可行性探究[D];南京师范大学;2012年
10 刘健;玉米、黄豆、紫花苜蓿和黑麦草对酸性土壤中石油的去除效果研究[D];华南理工大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026