LDPE降解菌的筛选及其降解特性初探

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shabi12345678
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
塑料产品逐渐占据了人类社会的各个领域。聚乙烯(polyethylene,PE)被广泛用于农业膜和日常生活中的塑料袋、食品包装袋等,其中很多的使用寿命很短,但它们可能在环境中存在数百年。废弃塑料不断进入环境并在其中广泛积累,这成为了21世纪初最困难且最紧迫的环境与社会问题之一。为了积极应对废弃塑料对环境造成的污染问题,本研究以低密度聚乙烯(low density polyethylene,LDPE)塑料为主要研究对象,从塑料自身携带的菌(在阳光老化和空气湿度等多重条件下,存在细菌附着空气中的微塑料,或由日常运输等直接接触截留细菌)中分离筛选塑料降解菌,采用扫描电子显微镜观察塑料表面微观特征的改变和菌株定殖情况,通过16S r DNA序列分析对菌种鉴定命名,通过傅里叶变换红外光谱仪表征塑料出现新的官能团,并且在测定菌株的相关代谢酶活性和土壤理化性质等直接和间接指标后,进一步验证所筛选菌株潜在的塑料降解能力及其不同环境条件对LDPE降解作用的影响,以期为塑料的微生物降解研究提供理论依据,为塑料污染环境的治理提供研究思路。本研究的主要结果如下:(1)共分离出3株能在以塑料为唯一碳源条件下生存的革兰氏阳性细菌。三株细菌分别属于短杆菌属(Brevibacillus),赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)和芽孢杆菌属(Bacillus)。(2)三株菌都属于兼性厌氧微生物,且菌株代谢机理上有一定的差异,Lysinibacillus boronitolerans S、Bacillus subtilis Z具有纤毛,菌落比较大与塑料表面通过粘液分泌物关联,菌株Brevibacillus halotolerans C通过丝状物或嵌入塑料内。(3)三株菌降解LDPE的代谢路径有一定的差异,B.halotolerans C主要产生酪蛋白酶和漆酶;L.boronitolerans S以脲酶、酪蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶等多种酶类;B.subtilis Z主要以淀粉酶、脲酶为主。且B.halotolerans C能够产生较多的吲哚乙酸具有促生作用。(4)通过傅里叶变换红外光谱仪分析,发现在菌株B.halotolerans C的作用下塑料表面有新的官能团产生。(5)土壤中添加B.halotolerans C菌剂,对土壤具有一定的调理作用,增加了有机质的含量,土壤团聚体粒径增加,对土壤p H和电导率会有一定程度的影响,尤其是对上层土壤的影响更大。综上所述,菌株Brevibacillus halotolerans C具有较稳定的塑料降解能力。本研究结果不仅为进一步研究所筛选出来的三株菌的塑料降解机制提供了理论依据,还为今后应用型研究积累了一定的研究基础。
其他文献
小额贷款公司作为相对新颖的金融业态,从21世纪初期在我国出现,已发展了十余年,其产生的目的是帮助农民、小微企业等群体解决贷款难的问题,弥补传统金融机构无法触达的区域。小额贷款公司存在不能向公众吸收存款、资金成本较高、主要经营范围是小微信贷业务、客群质量低于银行等劣势,导致小额贷款公司的风险管理能力亟需提升。本文以H小额贷款公司为研究对象,对该公司的经营情况、组织架构、业务发展和信贷业务全流程风险管
学位
2015年12月31日,国务院面向全国印发了《推进普惠金融发展规划(2016-2020年)》,文件指出想要完成我国全面建成小康社会的目标,必须要大力发展普惠金融。大力发展普惠金融的益处集中在:一是促进整体金融行业的可持续发展,二是推动广大人民群众参与创新创业热情的落实,三是助推我国经济发展模式的平稳转型,四是促进和谐及文明社会建设。发展普惠金融的理念得到了党中央及国务院的高度重视,虽然我国小微企业
学位
太行菊(Opisthoppus taihangensis)和长裂太行菊(Opisopappus longilobus)同属太行菊属(Opisthopapus),多年生草本植物,太行山特有崖壁植物。为了研究其对崖壁环境的适应性,本文通过同质园、交互种植园,对太行菊与长裂太行菊叶花表型性状的环境依赖性进行研究。本文数据采集持续两年,累计测量叶1070片,花2170朵,收集环境因素121个。通过VIF及
学位
盐碱地是保障粮食安全最重要的后备土壤资源之一。选种耐盐作物或者采用化学调控措施强化作物的耐盐性以适应盐碱胁迫环境,是改善和利用盐碱土耕地资源措施中最具生态效益和经济效益的方法。为探究外源褪黑素(MT)调控盐胁迫下藜麦生长的生理机制,寻求藜麦生产过程中利用褪黑素来强化藜麦耐盐碱性的有效措施,本试验采用萌发试验和盆栽试验进行了相关研究。萌发试验以陇藜3号为试材,设置5个Na Cl浓度和5个MT浸种浓度
学位
葡萄(Vitis vinifera L.)在我国已有2000多年的栽培历史,是我国现代农业生产的支柱产业,葡萄的产量和品质对农民收入有着重要影响。本文以山西农业大学果树研究所培育的鲜食葡萄品种为研究对象,分别进行盆栽试验和大田小区试验,研究了水分胁迫对鲜食葡萄生长发育及果实品质的影响。1.盆栽试验:以一年生无核翠宝、晶红宝、早黑宝为研究对象,根据土壤的田间持水量(Field Capacity,FC
学位
严重干旱和自然(台风、野火和虫灾等)干扰降低森林树木存活率、增加了树木生物量损失、降低了生态系统的生产力并对其功能产生负影响。同时,森林内部树木之间的竞争和林分条件也会影响树木死亡格局的复杂性。探讨不同时间尺度下严重干旱和其他干扰因子(植物竞争、台风、病虫害和火灾等)对森林的树木死亡及其生物量损失的相对重要性和耦合效应尤为重要。本文以美国德克萨斯州东部的四个国家森林(National Forest
学位
大穗结缕草是禾本科多年生草本植物,其耐盐能力很强。国内外对大穗结缕草的关注较少,且多集中在种子萌发及幼苗耐盐的生理机制上,没有涉及分子方面的研究。大穗结缕草生长在沿海滩涂,草丛低矮而厚密,产量很高,能够很好地适应海滩恶劣的生态环境,但是现在开发利用率很低。目前世界范围内土地盐碱化十分严重,已经成为全球性环境问题,利用生物措施在盐碱地上大量种植耐盐植物,既可以改善土地盐碱化,同时还可以产生一定经济效
学位
为探讨晋南某废弃钢铁厂区三种优势草本植物鬼针草(Bidens pilosa L.)、虎尾草(Chloris virgate Sw.)、灰绿黎(Chenopodium glaucum L.)种子萌发和幼苗生长对重金属环境胁迫的响应,本文选取钢铁厂的三种优势草本植物种子为研究对象,对其进行单一和复合金属胁迫、不同梯度干旱胁迫以及金属和干旱交互胁迫处理,最后采用不同浓度赤霉素进行缓解,观察处理后种子的萌
学位
汾河流域下游包括临汾盆地,是汾河流域主要的农业耕作区。本研究以汾河流域下游农田土壤为研究对象,采用高密度空间网格布点(n=238),通过野外采样与室内分析及地统计学相结合的方法,研究土壤团聚体稳定性、有机碳(SOC)以及球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)空间分布及其变异特征,揭示三者之间的关系,以期为区域土壤环境效应评估提供一定的科学依据。主要结论如下:(1)研究区土壤团聚体稳定性指标在不同土壤类型
学位
研究藜麦的耐盐碱性并进而探索缓解藜麦盐碱胁迫的调控措施对山西省藜麦的生产具有重要的理论与实践意义。本研究采用盆栽实验,以陇藜1号、陇藜3号为材料,研究了2个藜麦品种对不同程度盐碱胁迫的生理生态响应及磷肥(过磷酸钙)施用深度对藜麦耐盐碱性的强化与提高效果。主要试验结果如下:不同藜麦品种对盐碱胁迫的生物学响应及耐盐碱性评价的研究结果表明,随着盐碱胁迫的增强,2个藜麦品种的株高、茎粗,地上部、根系和总生
学位