两种渔药在沉积物中的微生物降解研究

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1、通过室内模拟试验,研究孔雀石绿在养殖水体沉积物中的降解行为,结果显示孔雀石绿降解半衰期在12.9天-50.34天之间。降解过程中产生无色孔雀石绿,且消除时间比孔雀石绿消除时间长。沉积物中孔雀石绿浓度和温度均对孔雀石绿降解有影响,浓度上升,降解速率降低;温度上升,降解速率加快。沉积物孔雀石绿降解中微生物降解作用明显,光降解作用影响不明显。呋喃唑酮在沉积物中降解迅速,半衰期为33.39h。呋喃唑酮降解中会产生代谢产物AOZ,且在沉积物中消除时间长。AOZ在沉积物中降解半衰期为22.5天。2、从受孔雀石绿污染的养殖水体底泥中驯化分离到MJl菌株能有效降解孔雀石绿,经鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.),该菌对无色孔雀石绿也具有降解能力。菌株MJl对孔雀石绿的24h和72h降解率为83.3%和93.6%,降解过程中有少量无色孔雀石绿代谢产物的产生。对5mg/L无色孔雀石绿的24h和72h降解率为72.9%和84.4%,降解效果相交孔雀石绿要略差。孔雀石绿浓度在低于10mg/L时,菌株MJl对孔雀石绿降解率都超过90%。在30-35℃降解率最佳,均能超过90%;pH7.0-9.0范围比较适合菌株对MG降解,pH7.0为最佳降解PH值。HPLC-MS对代谢产物进行初步研究分析,得到九个产物,并推断可能存在的裂苯环降解途径。3、从多次使用过呋喃唑酮的鱼塘底泥中富集驯化分离筛选得到菌株F1和F5对AOZ的降解效果较好,72h降解率分别为85.6%和89.7%。通过生理生化特征及16SrDNA测序结果鉴定F1菌株为苍白杆菌(Ochrobacterum sp.),F5为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。菌株F1对5mg/L的AOZ在20-40℃降解率均大于90%,适应温度范围宽,而菌株F5的最适温度在30-35℃。菌株F1适合的pH范围是7.0-8.0,而F5则是6.0-8.0,F5适应pH范围更宽。4、固定菌制备的最佳条件为:CaC12浓度5%,海藻酸钠浓度2%,胶联时间16h、包菌量600mg/kg。菌株MJ1和M3固定化后降解能力均有提高,MJl降解能力优于M3。MJl固定化后适应pH能力增强。混合固定菌对不同浓度孔雀石绿的底泥均有降解,且对低浓度(<1.0μg/g干重)底泥降解效果更好。固定菌的加入使得孔雀石绿降解半衰期缩短,表明固定菌对孔雀石绿的降解是有效的。适当增加固定菌的投菌量可提高降解速率和降解率,但这不是无限的。自然光照对孔雀石绿有一定降解作用,固定菌和自然光照联合作用后可以大大提高降解率,其中对降解起主要作用的是固定菌。5、大型溞急性毒性试验表明菌株MJ1和M3对大型溞的LC50均大于500mg/L。斑马鱼急性毒性试验表明两株菌对斑马鱼的LC50均大于500mg/L。1000mg/L高剂量组下,两株菌对鲫鱼抗氧化防御系统酶活未出现影响。表明两株菌具有相当的安全性。
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