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近年来,微生物降解环境污染物已成为最有前景的治理环境污染的方法,微生物法处理污染物具有成本低、效果好、无二次污染,且操作简单,能够实现真正意义上的再循环,越来越被人们关注。因此,从环境中筛选高效的降解菌,研究其降解特性及其相关的酶,并且应用到环境中去,具有重要的理论和实际意义。本文以培养高效优势降解菌为主要研究内容,采用逐步提高邻二氯苯浓度的方法驯化菌株,使菌株对邻二氯苯的降解能力从40 mg/L提高到200 mg/L,从模拟人工湿地盆栽芦苇根际土壤中筛选分离到三株邻二氯苯高效降解菌,命名为DXL-1、DXL-2、DXL-3。选择对降解邻二氯苯降解性能最好的菌株DXL-1进行研究,对其进行了菌种的形态特征和生理生化鉴定、生长曲线测定、抗性及最佳降解条件测定,同时对菌株DXL-1降解邻二氯苯降解粗酶性质进行初步研究。试验表明,菌株DXL-1在无机盐培养基上能够以邻二氯苯为唯一碳源进行生长,其耐受邻二氯苯最高浓度为200 mg/L。运用扫描电镜、生理生化检测及16S rDNA序列分析,鉴定该菌株为交替单胞菌(Alishewanella aestuarii),该菌株菌落呈乳白色,表面光滑;光学显微镜观察菌体呈杆状,周生鞭毛;革兰氏染色阳性;接触酶阳性,为兼性厌氧菌。其对链霉素不敏感,具有抗性,而对实验中所选用的其他抗生素都比较敏感,不具有抗性。通过测定各因素包括不同碳源、不通氮源、温度、pH值、装液量对降解菌生长的影响,了解菌株的生物学特征。研究表明,菌株DXL-1的最适碳源为葡萄糖,最适氮源为酵母膏,利用有机氮明显优于无机氮。菌株在25℃-35℃,pH7.0-7.5条件下都能较好的生长。影响邻二氯苯降解率的因素主要有温度、pH值、邻二氯苯初始浓度、接种量。通过对单因素分析降解率的影响试验和正交实验的方法对降解条件进行优化,菌株DXL-1降解邻二氯苯的最佳条件为:邻二氯苯初始质量浓度为120 mg/L,温度为32℃,pH值为7.0,接种量为10%。培养4 d后,菌株DXL-1降解邻二氯苯的降解率达到85.52%。对菌株DXL-1粗酶液的性质进行初步研究表明,菌株DXL-1是通过邻苯二酚1,2-双加氧酶催化开环途径降解邻二氯苯。邻苯二酚1,2-双加氧酶的最适反应温度为30℃,最适pH值为8.0。该酶在pH 7.0~8.5的范围内比较稳定,能保持一定的活力;随着温度的升高,降解酶活力逐渐降低,该酶对高温敏感。重金属离子的存在对酶活性有不同程度的影响,Fe3+、Ba2+、Mn2+等对酶活有促进作用,Cu2+、Zn2+、Fe2+等对酶活有抑制作用。通过单一菌株与混合菌株降解能力比较,混合菌株对邻二氯苯的降解能力优于单一菌株,菌株之间存在协同降解作用。