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随着工农业的发展,大量有毒有害物质被排入土壤中,对土壤环境、土壤质量以及土壤中生物活性等方面造成不同程度的危害。其中,多环芳烃是环境中普遍存在的持久性有机物污染物,因其具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用而受到广泛关注。而土壤中的PAHs低水溶性和传质速率是微生物、植物修复的限制因素。因此本研究通过筛选一株生物表面活性剂产生菌,并将其外接自然PAHs污染土壤,评价其对修复的贡献,最终将其与植物联合,探讨两者联合对PAHs污染土壤的修复效果和内在机制。筛选获得一株生物表面活性剂产生菌,经生理生化与16SrDNA鉴定,获得菌株为铜绿假单胞菌147(Pseudomonas aeruginosa 147)。发酵产物经过薄层色谱、红外扫描分析其发酵产物为糖脂类物质。并对其发酵条件优化,单因素最佳发酵条件为碳源、氮源和碳氮比分别为花生油、硫酸铵和25:1。最佳培养温度为30℃,pH值为8,NaCl浓度为5%。在最佳条件下培养36小时后,发酵液的表面张力值能比原来降低了 42.08mN/m,之后一直平稳保持至144小时。在108小时细菌生物量最大,为2.63g/L,此时产生的糖脂最多,可达2.02g/L。测试了发酵产物对不同环数的多环芳烃类物质(荧蒽、芘、苯[α]芘)的增溶作用,结果表明不同PAHs溶解度均随生物表面活性剂添加量的增大而增大;相同浓度生物表面活性剂添加条件下,高环的多环芳烃(苯[α]芘)增溶效果明显低于低环多环芳烃(荧蒽、芘)。设置灭菌和不灭菌处理,添加不同浓度的铜绿假单胞菌147(Pseudomonas aeruginosa147),得到试验灭菌处理时,15天处理中外接细菌能够促进土壤中PAHs总量的增多,并随着细菌接入量的增多,PAHs总量有增多趋势;75天处理中外接细菌与15天结果相同。在未灭菌处理时,15天处理中外接细菌能够降低土壤中PAHs的总量,并随着接入量的增加而降低;75天处理表现出相同趋势。在灭菌处理中外接细菌能够产生生物表面活性剂,增溶土壤中的PAHs,使得PAHs总量增加;然而在未灭菌土壤中,PAHs总量降低,这可能与外接生物表面活性剂能够增加土壤中可利用性PAHs的含量,促进含有PAH-RHDαGP与PAH-RHDαGN基因的土著微生物数量增多,从而使得土壤中PAHs总含量降低有关。通过植物-微生物联合实验,得到单一接种菌株,对土壤PAHs的修复效果不明显,种植植物可以有效促进土壤PAHs的去除,种植植物外接菌株的联合修复可以提高去除效果,但趋势并不显著。不同植物对PAHs的积累效果并不相同,不加菌处理,种植黑麦草处理中植物体PAHs总量高于种植紫花苜蓿处理;加菌处理,紫花苜蓿植物体内PAHs总量高于种植黑麦草。土壤中PAHs的去除与植物体中PAHs积累量、土壤环境中真菌基因拷贝数、PPO、POD酶活性成显著负相关。植物体内PAHs的积累量与植物体体内的PAHs浓度、细菌基因拷贝数、PAH-RHDαGP、PAH-RHDαGN基因拷贝数、PPO、POD、生物量成显著性正相关。