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多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是环境中普遍存在的一类“三致”毒性有机污染物。由于PAHs性质稳定、难于降解,因此具有长效性和累积效应,会在土壤中长期存留,造成严重环境污染。修复多环芳烃污染土壤的方法很多:主要有物理修复、化学修复和生物修复。而生物修复技术由于其成本低、无二次污染、可大面积应用等特点,成为了土壤修复中的一个研究热点。 本实验选用经本实验室选育的生物表面活性剂产生菌P.aeruginosa/EGFP、蒽高效降解菌ETAN315和黄麻根区优势菌Tu-1为出发菌株,P.aeruginosa/EGFP和ETAN315已经由本实验室进行了增强型绿色荧光蛋白(EGFP)标记。通过原生质体电融合得到了两类融合子:一种是即能产生生物表面活性剂又能在黄麻根区较好生长的融合子Tu-P,一种是即能高效降解多环芳烃蒽又能在黄麻根区较好生长的融合子Tu-An。我们将出发菌株P.aeruginosa/EGFP、ETAN315以及两类融合子Tu-P、Tu-An分别投加到被多环芳烃蒽污染的黄麻根区土壤中,与之构成植物-外源微生物的耦合降解系统,初步研究了外源性细菌在植物根区的存活能力和对植物生长的影响。主要研究内容包括: 1.对两类融合子的电融合过程及筛选进行了研究,结果发现在交流频率500kHz,电场强度45V/cm,融合瞬时脉冲电场强度450V/cm,脉冲幅宽5us,个数2个隋况下融合较为合适。使用含有氯霉素和卡那霉素的双抗培养基平板来对两类融合子进行筛选,并得到了两株融合子Tu-P和Tu-An。 2.将得到的两株融合子Tu-P、Tu-An和出发菌株P.aeruginosa/EGFP、ETAN315分别投加到已被多环芳烃蒽污染的黄麻根区土壤中,结果发现融合子在黄麻根区的存活数量要远远大于出发菌株;而在混合投加2种融合子Tu-P、Tu-An(1∶1接种量)的情况下,存活数量最高,在35天后,可检测数量仍然可以达到接近10~6的可观数量,这样的情况同样出现在我们预先设置的5个污染水平,这可以解释为我们设想的植物-多菌株耦合协同降解作用的表现是良好的。 3.比较了移栽和直接播种两种植物修复方法,在一周内,在轻度污染和中度污染的情况下,两种方法的植物存活率相差不大,但在严重污染的情况下,移栽的植物存活率只有60%,而直接播种则达到了90%,说明在实际修复工作中采用直接播种的方法是较为妥当的。我们监测了构建植物-外源微生物耦合系统后42天内的植物生长高度变化,发