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利用从广东贵屿镇电子垃圾拆解地采集的沉积物样品,分离出1株十溴联苯醚(BDE-209)高效降解菌。考察了该菌对BDE-209的降解特性,研究其降解BDE-209过程中的微观形态、活性变化以及离子释放规律,并分析BDE-209在降解菌细胞上的分配,以期阐明BDE-209在菌体内的降解、跨膜运输以及致毒机理。经鉴定,该BDE-209高效降解菌为短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)。B. brevis对1.0mg/L BDE-2095d的降解率可达54.38%,最优降解条件为:pH7,投菌量3.0g/L,温度30°C,最佳菌龄为36h,最佳氮源为(NH4)2SO4。B. brevis对Cu2+、Cd2+有较好的耐受性,但Cu2+和Cd2+的存在会影响其对BDE-209的降解。当Cu2+浓度在1.0~5.0mg/L,Cd2+浓度在0.3~0.5mg/L范围内时,B. brevis对BDE-209降解均可达50%以上。降解体系中污染物Cu2+与Cd2+的加入使菌体出现粘连团聚现象,而BDE-209则刺激体系中B. brevis细胞的生长,提了高菌体活性。BDE-209对B. brevis细胞的离子释放有促进作用,且对阳离子的影响明显大于其对阴离子的影响。BDE-209存在时体系中有Br-产生,说明B. brevis在降解BDE-209过程中发生了脱溴作用。降解菌B. brevis具有较高的细胞表面疏水性,有利于其对BDE-209的吸附与降解;BDE-209会占据细胞表面的疏水区域,导致菌体细胞表面疏水性随时间延长而下降,Cu2+、Cd2+会改善菌体细胞表面疏水性。BDE-209会使降解菌细胞质膜通透性有少许增加,Cu2+与Cd2+对细胞质膜通透性的影响较为明显,细胞质膜通透性随BDE-209以及Cu2+浓度的增加而增加。BDE-209在降解体系中主要积累在细胞膜上,各相中的浓度变化与时间均呈较好的线性关系;其由细胞外水相中向细胞膜上的分配过程以及由膜上向细胞液内的反分配过程均符合Nernst分配,说明BDE-209可以顺利地跨过细胞膜由细胞外水相进入细胞内被降解利用;BDE-209对细胞产生的毒害作用主要表面为膜毒性。