厚樸酚促進(jìn)多氯聯(lián)苯污染土壤微生物修復(fù)研究.pdf

1、多氯聯(lián)苯(Polychlorinated biphenyls，PCBs)是土壤典型持久性有機(jī)污染物。目前PCBs污染土壤可通過(guò)物理、化學(xué)或生物方法修復(fù)。生物修復(fù)技術(shù)可以彌補(bǔ)物理、化學(xué)修復(fù)技術(shù)的不足，而其中又以微生物修復(fù)最具有前景。微生物對(duì)多氯聯(lián)苯的降解通常以共代謝的方式進(jìn)行，共代謝底物對(duì)修復(fù)起著至關(guān)重要的作用。本論文首次以具有聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的天然化合物厚樸酚作為共代謝底物，研究了實(shí)驗(yàn)室自主篩選的多氯聯(lián)苯降解新種Rhodococcus biph

2、enylivorans（嗜聯(lián)苯紅球菌）TG9T對(duì)PCBs污染土壤的修復(fù)潛力，考察了溶液體系及土壤體系中PCBs的降解情況，并開展了半野外修復(fù)試驗(yàn)，并與其它共代謝底物進(jìn)行了效果比較，探究了其降解機(jī)理。主要得到了以下結(jié)果:
　　(1)厚樸酚濃度較低時(shí)(0.1～1mg/L)，不會(huì)抑制TG9在LB培養(yǎng)基中的生長(zhǎng);厚樸酚濃度較高時(shí)(3～5mg/L)，對(duì)TG9的生長(zhǎng)具有抑制作用，延滯期明顯變長(zhǎng)。
　　(2)在無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)基中，菌株TG9對(duì)

3、厚樸酚有降解作用，初始濃度1mg/L，5天降解率達(dá)到36.5％。厚樸酚可以作為底物促進(jìn)必須以共代謝方式降解的三氯代PCB單體PCB31的降解，初始濃度10mg/L，相比對(duì)照，100h降解率提高17.3％，達(dá)64.5％;與經(jīng)典共代謝底物聯(lián)苯相比，累積降解率相當(dāng)，但初始降解速率略低。28h以后，厚樸酚實(shí)驗(yàn)組降解率顯著高于檸檬烯、香芹酮、橙皮苷、水楊酸等己知共代謝底物實(shí)驗(yàn)組(P＜0.05)。厚樸酚降解過(guò)程中檢測(cè)到聯(lián)苯生成，表明厚樸酚在TG9的

4、作用下，代謝產(chǎn)生聯(lián)苯，進(jìn)而繼續(xù)降解聯(lián)苯促進(jìn)PCB31共代謝，因而促進(jìn)降解有延后效應(yīng)。
　　(3)在實(shí)驗(yàn)室土壤微宇宙模擬修復(fù)中，受試底物均對(duì)PCBs的降解有促進(jìn)作用。供試土壤總PCBs初始濃度126.6～131.8mg/kg，50天后厚樸酚實(shí)驗(yàn)組的降解率達(dá)82.0％。其中，厚樸酚對(duì)三氯代PCBs的促進(jìn)效果最好，降解率79.2％，顯著優(yōu)于其他底物;對(duì)四氯代PCBs降解率達(dá)到82.9％，與聯(lián)苯、香芹酮、橙皮苷促進(jìn)效果相當(dāng)，優(yōu)于其他底物。

5、
　　(4)含以上天然產(chǎn)物的植物厚樸、橘子、橙子、留蘭香、柳葉、蒔蘿籽等粗提物對(duì)半野外土壤修復(fù)試驗(yàn)中PCBs的降解均有促進(jìn)作用。原土中總PCBs初始濃度17.6～18.8mg/kg，40天后厚樸粗提物（含厚樸酚）實(shí)驗(yàn)組的降解率達(dá)44.1％。其中，厚樸粗提物對(duì)三氯代PCBs降解率45.3％，與蒔蘿籽粗提物（含檸檬烯、香芹酮）促進(jìn)效果相當(dāng)，優(yōu)于其他粗提物;對(duì)四氯代PCBs降解率43.4％，促進(jìn)效果不如蒔蘿籽粗提物，但優(yōu)于其他粗提物。本