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石油烃降解菌的筛选及其降解特性研究

冒学宇 李勇 吴丛杨慧 蔡凯 林雪峰

冒学宇,李勇,吴丛杨慧,等.石油烃降解菌的筛选及其降解特性研究[J].环境工程技术学报,2022,12(3):886-892 doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20210203
引用本文: 冒学宇,李勇,吴丛杨慧,等.石油烃降解菌的筛选及其降解特性研究[J].环境工程技术学报,2022,12(3):886-892 doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20210203
MAO X Y,LI Y,WU C Y H,et al.Research on the screening of petroleum hydrocarbon degrading bacteria and their degradation characteristics[J].Journal of Environmental Engineering Technology,2022,12(3):886-892 doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20210203
Citation: MAO X Y,LI Y,WU C Y H,et al.Research on the screening of petroleum hydrocarbon degrading bacteria and their degradation characteristics[J].Journal of Environmental Engineering Technology,2022,12(3):886-892 doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20210203

石油烃降解菌的筛选及其降解特性研究

doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20210203
基金项目: 国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07205-002)
详细信息
    作者简介:

    冒学宇(1996—),女,硕士研究生,主要研究方向为水污染控制理论与技术研究,mxy15501691531@163.com

    通讯作者:

    李勇(1969—),男,教授,主要从事废水生物处理理论与技术研究,yongli69@163.com

  • 中图分类号: X172,X53

Research on the screening of petroleum hydrocarbon degrading bacteria and their degradation characteristics

  • 摘要:

    从连云港某废弃化工厂污染土壤中分离筛选高效石油烃降解菌株,研究菌株的生理生化特征并对其进行测序和种属鉴定,采用单因素试验对菌株降解柴油的环境因子进行分析。结果表明:从污染土壤中共分离出柴油降解菌株4株,经过测序及同源比对,与该4株菌株同源性最高的分别为阴沟肠杆菌(Enterobacter_cloacae,HY1),肺无色杆菌(Achromobacter_pulmonis,HY2),台湾假单胞菌(Pseudomonas_taiwanensis,HY3),铜绿假单胞菌(Pseudomonas_aeruginosa,HY4),同源性均达98%以上;4株菌株具备不同的产表面活性剂能力和柴油降解能力,其中菌株HY1和HY2对柴油的降解率最高,当柴油浓度为0.5%,处理时间为20 d时,二者对柴油的降解率均达37%以上;通过单因素试验对降解条件进行优化后,发现在柴油浓度为0.5%,降解时间为8 d时,菌株HY2和HY1最佳降解条件是初始pH为7,摇床转速为180 r/min,接种量为3%~4%,此时,二者对柴油的降解率分别为40.15%和43.87%。本研究可以丰富石油烃降解菌的菌种信息,为石油烃污染土壤修复提供菌种资源及数据支持。

     

  • 图  1  4株菌的系统发育树

    Figure  1.  Phylogenetic tree of 4 strains

    图  2  产表面活性剂试验结果

    Figure  2.  Surfactant production results

    图  3  各菌株的柴油降解率

    Figure  3.  Diesel degradation rate of each strain

    图  4  菌株HY1、HY2和HY4在不同柴油浓度平板的生长状态

    注:数字为柴油浓度。

    Figure  4.  Growth state of plate with different diesel oil concentration of strains HY1, HY2 and HY4

    图  5  菌株HY1、HY2、HY4的生长曲线

    Figure  5.  Growth curve of strains HY1, HY2, HY4

    图  6  菌株HY1、HY2在不同pH时对柴油的降解率

    Figure  6.  Degradation rate of diesel oil by strains HY1 and HY2 at different pH

    图  7  菌株HY1、HY2在不同转速时对柴油的降解率

    Figure  7.  Degradation rate of diesel oil by strains HY1 and HY2 at different speeds

    图  8  菌株HY1、HY2在不同接种量时对柴油的降解率

    Figure  8.  Degradation rate of diesel oil by strains HY1 and HY2 under different inoculation amounts

    表  1  4株菌株理化性质

    Table  1.   Physicochemical properties of 4 strains

    鉴定项目HY1HY2HY3HY4
    菌体形态 杆状 杆状 杆状 杆状
    菌落形态 白色、黏
    液状
    圆形、淡黄色、
    湿润
    扁平、白色、
    湿润
    湿润、
    微绿
    革兰氏染色
    吲哚试验 + + + +
    柠檬酸钠 + ++ ++
    甲基红
    VP试验
    ++ ++ ++ ++
    明胶液化 + + + +
    接触酶试验 + + + +
    注:+表示阳性,++表示强阳性,−表示阴性。
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    表  2  4株菌的序列比对信息

    Table  2.   Sequence alignment information of 4 strains

    菌株同源微生物名称同源性/%
    HY1阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae98
    HY2肺无色杆菌(Achromobacter pulmonis99
    HY3 台湾假单胞菌(Pseudomonas taiwanensis99
    HY4铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa99
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-05-26
  • 网络出版日期:  2022-06-07

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