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《南开大学》 2009年
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三个降解除草剂阿特拉津的菌株的分离鉴定和应用研究

朱希坤  
【摘要】: 用液体无机盐培养基富集培养法和无机盐平板直接分离法,从生产除草剂阿特拉津的农药厂的废水和受污染土壤混合物中分离到降解阿特拉津的节杆菌(Arthrobacter spp.)AD26和AD30以及假单胞菌(Pseudomonas spp.)AD39。降解基因的PCR分析表明,AD26、AD30和AD39均含有阿特拉津降解基因trzN和atzBC,它们能以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖或柠檬酸钠为碳源生长,将阿特拉津降解成氰尿酸,降解阿特拉津的速度快但降解不完全。Pseudomonas sp.ADP是Wackett实验室分离的阿特拉津降解菌株,含有阿特拉津降解基因atzABCDEF,能以阿特拉津为唯一氮源、柠檬酸钠为碳源(不能以蔗糖为碳源)生长,将阿特拉津降解成NH_3和CO_2,降解完全但降解速度慢。 在阿特拉津浓度为200mg/L的无机盐培养基中进行的AD26和ADP混合培养表明,它们对阿特拉津的降解发生了互补和增强作用,两个菌株能在以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖为碳源的培养基中生长,而且生长和降解速率都好于单个菌株,培养72h后阿特拉津去除率达到99.9%,其中76.7%的阿特拉津被降解成NH_3和CO_2。 在阿特拉津浓度为200 mg/L的无机盐培养基中分别接种等量的AD30、AD39和这两个菌株的混合菌液,30℃震荡培养48h以后,阿特拉津去除率分别为92.5%、97.9%和99.6%,表明混合菌的降解效果好于单菌。 填充聚氨酯泡沫的小型生物反应器阿特拉津降解实验表明,在进水的CODcr为1702 mg/L、阿特拉津浓度为133 mg/L和水力停留时间(HRT)为24 h的条件下,出水的CODcr稳定在100 mg/L以下,阿特拉津浓度在0.2 mg/L以下,均达到国家工业水污染物排放标准(GB 21523-2008)。阿特拉津污染土壤的生物修复实验表明,含有200 mg/kg阿特拉津的土壤接种上述两个菌株,在30℃处理20d以后,土壤中99%的阿特拉津被去除。这些结果表明,由AD30和AD39组成的混合菌株在工业废水的生物处理和污染土壤的生物修复中具有很好的应用潜力。
【学位授予单位】:南开大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X172;X592

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