论文部分内容阅读
白洋淀是我国华北地区为数不多的天然大湖之一，从北京、保定及其周边排出的城市污水和工业废水大量进入白洋淀，造成淀不同程度的污染，其中，重金属污染以Pb(II)、Cu(II)、Cr(VI)为主。微生物在地球金属元素的循环中具有重要作用，对重金属污染的修复也具有重要意义。因此，对白洋淀水体、底泥的重金属污染情况和细菌物种多样性以及其它生态指标的研究显得十分必要。 本研究共对从白洋淀地区的12个采样点得到的共计12组水样和9组泥样进行生态因子测定，得到了经纬度、水温(℃)、溶氧(mg/L)、Chl-a(mg/m3)、总氮(mg/m3)、总磷(mg/m3)、Cu(II)(μg/L)、Pb(II)(μg/L)和Cr(IV)(μg/L)9组生态因子。从各采样点的泥样中，经驯化、筛选，共得到抗80μg/mL Pb(II)菌54株；抗80μg/mL Cu(II)菌46；抗100μg/mL Cr(VI)菌39株。对其进行16S rDNA序列测定和系统发育分析确定了其系统发育地位，合并重复菌株后共计70株，其中12株菌属于厚壁菌门,芽孢杆菌纲，芽孢杆菌目，芽孢杆菌科，赖氨酸芽孢杆菌属，其余58株均属变形杆菌门，分属α、β、γ三个纲，假单胞菌属、寡养单胞菌属、缺陷短波单胞菌属、丛毛单胞菌属、肠杆菌属和戴尔福特氏菌属6个属12个种。用PSAT3通过PCA分析，得到抗重金属细菌及生态因子间关系如下： Lysinibacillus为抗100μg/mLCr(IV)中的独有的属，且分布广泛；抗Pb(II)和Cu(II)的物种构成和分布范围都很相似，且Pseudomonas和Stenotrophomonas是容限最高的2个属，说明除Lysinibacillus外菌株对于抗重金属的类型并不单一；Stenotrophomon是唯一能够同时在三种重金属环境中生存的物种。此外，还对实验室保藏的具备抗Cr(VI)的397株菌进行了Cr(VI)转化菌的筛选。初筛共得到对Cr(VI)去除率高于60％的菌株15株；复筛得到对Cr(VI)去除率高于70%、去除效果稳定的菌株4株。对这4株菌进行了最适去除条件和转化机制的研究，C r-11、Cr-22、Cr-28和n-9转化Cr(VI)的最适温度都为37℃；最适pH分别为7.0、8.0、9.0和9.0；4株菌都是通过酶作用将Cr(VI)转化为Cr(III)的，这种酶存在于细胞内。