随着国家经济发展，能源需要量日益增加，石油开采、交通运输、焦化煤气、生产生活等人类活动均使多环芳烃(Polycyclicaromatic hydrocarbons，PAHs)类污染物大量进入环境。由于部分PAHs对生物具有致癌、致畸和致突变作用，且其结构稳定、水溶性低、难以被生物降解，会对受纳水体、土壤环境乃至人类健康产生重要影响。因此，为有效消除PAHs对环境的潜在危害，进行兼具高效、经济和生态安全性的PAHs处理方法研究具有重要科学意义和应用价值。本研究拟采用生物强化方法降解PAHs，构建以关键功能菌为主体的高效PAHs降解菌群，对高效降解菌群的生长和降解特性进行分析，考察和确定菌群生长和降解PAHs的耐受范围和最佳条件。再利用分子生物学手段，掌握高效降解菌群的多样性和群落结构，为PAHs微生物降解机理的研究提供分子生物学角度的理论依据。　　本研究主要内容包括：⑴通过微生物富集、筛选和驯化过程，从受PAHs污染的环境土壤样品中获得5组能以典型PAHs化合物为唯一碳源和能源的微生物菌群，分别命名为菌群C、J、L、T、W。5组菌群对初始浓度为50mg/L萘的91h降解率在95.68％以上，对初始浓度为50mg/L蒽的12d降解率在28.51～93.66％之间，对初始浓度为50mg/L芘的14d降解率在37.08-79.72％之间。通过比较各菌群生长及对不同PAHs碳源的降解结果，选择菌群W作为高效PAHs降解菌群进行后续实验研究。⑵通过提取5组微生物菌群的总DNA样品进行高通量测序分析发现，5个菌群的物种丰富度和多样性均低于一般土壤样品，菌群T、W和J样品间的UniFrac距离较近、群落结构相似性较高；菌群C与其它菌群的距离较远；菌群L远离所有样品，具有显著差异。所有菌群中的微生物均以变形菌门(Proteobacteria)为主，菌群J、T和W均以γ-变形菌纲假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌属，菌群C以β-变形菌纲无色杆菌属为优势菌属(Achromobacter)，菌群L以γ-变形菌纲肠杆菌科(Enterobacteriaceae)为优势菌。不同菌群的群落结构在物种组成和数量比例上的不同是其降解率出现差异的重要原因。⑶不同外加碳源条件下，菌群W对芘的降解率在76.22%~92.72%之间，投加琥珀酸明显促进了菌群生长和对芘的降解。不同氮源条件下，菌群W对芘的降解率在64.69%~97.26%之间，投加酵母膏明显促进了菌群生长，显著提高了芘的降解速率。不同芘初始浓度条件下，菌群W对芘的降解率在55.68%~89.60%之间，菌群对芘浓度的耐受性良好。投加不同重金属离子条件下，菌群W对芘的降解率在2.63%~80.74%之间，重金属抑制作用从高到低依次为Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+。不同初始pH条件下，菌群W对芘的降解率在11.55%~91.71%之间，pH=8条件下的芘降解率最高。不同温度条件下，菌群W对芘的降解率在22.21%~86.66%之间，35℃条件下的芘降解率最高。⑷通过Gompertz方程对PAHs降解菌群在不同PAHs底物和环境因子条件下的实验结果进行生长与降解动力学拟合发现，相关系数均在0.96以上，拟合度较高。以萘为底物条件下，菌群W的稳定期生物量最高，最大生长速率最高，最大降解速率最高。以蒽为底物条件下，菌群W的降解迟滞时间最短，最大降解速率最高。以芘为底物条件下，菌群W的生长迟滞时间最短，最大降解速率最高。投加葡萄糖条件下的稳定期生物量较空白组提高1.40倍，投加琥珀酸条件下的最大降解速率最高。投加2g/L酵母膏条件下的稳定期生物量是NaNO3氮源组的1.54倍，投加1g/L酵母膏条件下的最大降解速率最高。随着芘浓度增加，菌群降解迟滞期从1.61d延长至7.61d，最大降解速率从3.63 mg/(L?d)增加到67.47mg/(L?d)。投加Zn2+条件下的稳定期生物量最高，投加Cu2+条件下的降解迟滞期最长，最大降解速率最低。在pH=8条件下，菌群降解迟滞时间最短，最大降解速度最高。菌群在35℃时的稳定期生物量最高，最大生长速率最高，降解迟滞时间最短，最大降解速度最高。