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阿特拉津(ATR)作为三嗪类除草剂,曾在世界范围内被广泛应用,但同时作为典型有机污染物引发的生态环境和人类健康问题也日益严重。作为“生态系统工程师”的蚯蚓在土壤中的活动影响着土壤理化以及微生物学性状,其在土壤有机污染修复方面具有巨大的潜力。本研究选用表层种赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)和内层种壮伟环毛蚓(Amynthas robustus Perrier)两种生态型蚯蚓作为试验生物,设计蚯蚓降解土壤ATR室内模拟试验。利用高效液相色谱(HPLC)研究蚯蚓对土壤ATR降解效果和降解途径的影响;通过测定不同降解时间段土壤化学及微生物学性状,探究蚯蚓降解土壤ATR的主要影响因素;在此基础上,运用稳定性同位素探针(SIP)结合高通量测序(HTS)来揭示蚯蚓降解土壤ATR过程中的功能微生物。此外,通过富集培养法筛选出可培养的ATR高效降解优势菌,为大田应用提供菌种资源。本研究可为丰富和发展有机污染土壤的生物强化修复技术提供理论依据和技术支撑,主要结果和结论如下:(1)通过室内模拟降解效果试验表明,自然土壤添加蚯蚓的处理(Sn Ee、Sn Ea)中ATR残留量在第14 d之后显著低于对照(CKn),且自然土壤添加内层种的处理(Sn Ea)中ATR残留量总是低于表层种处理(Sn Ee)。说明两种生态型蚯蚓对土壤ATR降解都具有促进效应,且内层种壮伟环毛蚓的降解效果总体优于表层种赤子爱胜蚓。(2)通过对ATR降解产物的生成量进行动态监测发现,0-14 d Sn Ee与Sn Ea中的羟基阿特拉津(HYA)和脱乙基阿特拉津(DEA)生成量显著高于CKn,14-21 d Sn Ee与Sn Ea中的HYA和脱异丙基阿特拉津(DIA)生成量分别显著低于和高于CKn。这说明蚯蚓通过前期显著促进HYA和DEA的生成,后期显著促进DIA的生成和HYA的转化,进而影响ATR的生物降解途径。(3)通过对土壤主要化学及微生物指标进行测试发现,Sn Ee与Sn Ea中土壤p H、微生物生物量碳/氮、土壤呼吸均高于CKn,其中对这些指标与ATR之间进行主成分分析(PCA)表明,蚯蚓通过提高土壤p H、微生物生物量和微生物活性来促进ATR的降解。(4)通过DNA-SIP结合HTS鉴定了蚯蚓促进ATR降解过程中的主要功能微生物有Kaistobacter,Rhodanobacter,Rhodoplanes,Ramlibacter,Pseudonocardia,Planctomyces。(5)通过富集培养法筛选出3株能以ATR为唯一氮源生长的降解菌,结合形态特征、生理生化特性以及16S r DNA同源性序列分析,将其鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、柠檬酸细菌(Citrobacter amalonaticus)和耐盐短杆菌(Brevibacterium halotolerans),其具有良好的土壤修复应用潜力。