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1.
为克服岸滩溢油生物修复过程中海浪冲刷等不利环境对石油降解菌(群)岸滩定植的影响,本文利用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠作为载体对石油降解菌群DC10进行固定化,通过研究细菌固定化微球的机械性能、传质性能及石油降解特性等参数,确定石油降解菌群的最优固定化条件。实验结果表明:6%PVA,2%海藻酸钠及0.5%活性炭制备的凝胶可以通过蠕动泵方便快捷制备细菌固定化微球,其粘度小、易成型、机械强度高。海洋石油降解分析表明,与游离菌体(FB)相比,固定化菌群12d石油降解率提高了近7%;GC-MS分析显示,石油烷烃和芳烃降解效果显著。实验证明,石油降解菌群DC10经过固定化处理,其石油降解活性提高,连续降解能力增强,该研究为溢油岸滩的生物修复提供新的技术方法。 相似文献
2.
塑料垃圾在近海、大洋水体和沉积物中均广泛存在,并不断累积,对海洋生态系统构成了重大威胁,引起了国际社会的高度关注。本研究从环境生态和塑料降解微生物两个角度回顾了近几年相关方向上的研究进展,包括国内外海洋塑料特别是海洋微塑料在近海与深海等环境中的分布与丰度,以及近海、大洋等环境中降解菌多样性及其降解机制。总体而言,微塑料广泛分布在多种海洋环境,特别是在河口和近海的海水和沉积物,近岸沙滩,以及大洋环流中心;目前已报道的塑料降解菌及其降解酶主要来自陆地土壤和塑料垃圾处理环境,并以聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)降解菌和降解酶的研究最为深入。当前,中国科学家已在近海、大洋深海(深渊)以及极地等大洋环境中,开展了微塑料分布特征和丰度调查,并在生态危害方面开展了研究,但在海洋塑料降解微生物方面还鲜有报道。塑料在海洋环境中的最终归宿以及微生物在塑料降解过程中的作用亟待评估,建议在大洋深海科考中整体布局、联合开展这两个方面的相关研究。 相似文献
3.
《中国海洋大学学报(自然科学版)》2021,(10)
本文以PP为唯一碳源对青岛近海海水和沉积物样品中的微生物进行实验室富集培养,对不同富集时间的富集水样及微塑料附着细菌的群落结构进行分析并对富集40 d的PP附着细菌进行分离、鉴定及PP降解活性检测。通过16S rRNA基因高通量测序及分析,发现PP附着细菌出现明显的群落演替,群落多样性随富集时间的延长而增大。PP附着细菌在富集过程中,γ-变形菌纲假单胞菌属(Pseudomonas)和不动杆菌属(Acinetobacter)细菌占绝对优势,其次为α-变形菌纲扎瓦尔金氏菌属(Zavarzinia)及拟杆菌纲(Bacteroidia)细菌。富集培养获得的铜绿假单胞菌LXI681(Pseudomonas aeruginosa)和反硝化无色杆菌LXI668(Achromobacter denitrificans)对PP具有降解活性。本研究为缓解PP微塑料污染提供了潜在的微生物菌种资源。 相似文献
4.
酰化高丝氨酸内酯化合物(acyl-homoserine lactone,AHL)是革兰氏阴性细菌(G-)群体感应的信号分子。本文建立1种从环境微生物中高效地筛选AHL降解菌株的方法。首先利用AHL作为唯一能源对环境微生物进行初筛,再利用顶层琼脂法和报告菌株Chromobacterium violaceumATCC 12472、Agrobacterium tumefaciensA136等进行复筛,共筛选得到21株具有AHL降解活性的菌株。对其中活性最高的菌株A11进行初步的菌种鉴定,通过形态观察、16S ribosomal RNA(16S rDNA)基因分析最终确定为假单胞菌属细菌Pseudomonassp.A11。 相似文献
5.
以龙须菜为唯一的营养源对深海沉积物进行富集和筛选,获得一个可降解龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、紫菜(Porphyra umbilicalis)和海带(Laminaria japonica)产生还原性寡糖的菌群.通过16S rRNA序列及16S rRNA-RFLP分析对该菌群中的细菌多样性进行了研究.结果表明,降解菌群中的细菌组成主要为弧菌属(Vibrio,8株)、火色杆菌属(Flammeovirga,7株)和希瓦氏菌属(Shewanella,5株),其中希瓦氏菌属和火色杆菌属的细菌在菌群中的丰度较高.采用龙须菜为唯一营养源的筛选培养基对菌群中的细菌进行分离,获得4株具有琼胶酶活力的细菌,包括2株火色杆菌属和2株希瓦氏菌属细菌.培养和未培养的结果均表明火色杆菌和希瓦氏菌这2个属为所研究的深海沉积物主要的龙须菜降解菌.对原始降解菌群和所分离的关键菌株进行了龙须菜酶解产糖能力的比较,结果发现菌群中的弧菌属菌株虽然自身没有酶解龙须菜的能力,但可能可以协助关键菌株,提高菌群对龙须菜的降解效率.因此本研究中所获得的菌群和菌株有望在琼胶寡糖的绿色生产中得到广泛应用. 相似文献
6.
从近岸海水养殖环境中分离获得一株能高效降解氯氰菊酯(Cypermethrin,CYP)和溴氰菊酯(Deltamethrin,DEL)的菌株HS-10,经生理生化和16S rDNA分析,初步鉴定其为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)。不同降解条件下的实验结果表明,菌株HS-10在pH 7.0、温度28°C的环境中具有较好的生长和降解效率,在该条件下,对初始浓度为100mg/L的CYP和DEL的降解效率分别为75.6%和90.9%。进一步采用发光细菌和核磁共振(NMR)方法对菌株HS-10的降解产物进行分析,结果表明,CYP和DEL主要通过微生物降解消除,其降解产物的毒性显著降低。同时,考察了菌株HS-10对氯氰菊酯、溴氰菊酯、联苯菊酯(BIF)、氟氯氰菊酯(CYF)和氰戊菊酯(FEN)5种拟除虫菊酯类农药(浓度分别为100mg/L)的降解效率,结果表明,对5种农药的降解率均达到50%以上,本研究获得的菌株HS-10可用于海水养殖环境中拟除虫菊酯类农药残留污染的生物修复。 相似文献
7.
报导使用气相色谱法测定石油烃降解细菌对柴油的正烷烃的降解作用。结果表明 ,石油烃降解细菌对正烷烃有明显的降解作用 ,混合菌株的降解率明显高于单菌株的降解率 ;在2 0℃的条件下 ,经过 2 1 d后 ,绝大部分的正烷烃被降解 ,总的降解率为 94.93% ,其中细菌的降解率为 75.67% ,理化降解率为 1 9.2 6% ;温度对正烷烃的降解率有明显的影响 ,温度在 1 0℃时 ,正烷烃降解速度较慢 ,在 2 0℃正烷烃的降解比 1 0℃快 ,在 35℃的条件下 ,正烷烃的降解速度最快。 相似文献
8.
微塑料因粒径小、比表面积大，可作为重金属、有机污染物以及病原微生物的载体。已有研究表明，微塑料表面附着的微生物主要以生物膜的形式存在。本研究以山东省海岸带环境中常见的两类软质塑料——发泡类聚苯乙烯（expanded polystyrene，EPS）和聚乙烯薄膜（polyethylene films，PE）为研究对象，比较了MP FastDNA®和MOBIO PowerSoil®两种DNA提取试剂盒对微塑料表面生物膜DNA的提取效果，探讨了不同的微塑料粒径和数量对DNA提取效果的影响。结果表明，MP FastDNA®试剂盒对两种软质微塑料表面生物膜DNA的提取浓度显著低于MOBIO PowerSoil®试剂盒（1.0~12.5倍）。采用MP FastDNA®试剂盒提取的PE表面DNA的浓度约为EPS的1.3~4.4倍。当微塑料数量不大于20片时，小粒径（1~3 mm）的EPS表面生物膜DNA浓度显著高于大粒径（3~5 mm） EPS，而对于PE薄膜则相反。对于两种粒径的EPS，微塑料表面DNA浓度均随着微塑料数量的增加而显著增加，但对于小粒径（1~3 mm）的PE薄膜，DNA浓度随微塑料数量的增加呈先增后减的趋势；而大粒径（3~5 mm）的PE薄膜表面DNA浓度随微塑料数量的增加而降低。微塑料的粒径和数量对其表面DNA提取效果影响的差异与微塑料的类型及其理化性质有关。本研究可为海洋与海岸环境中微塑料表面微生物群落组成与多样性研究提供方法支撑。 相似文献
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长江口外浮游植物死亡释放溶解有机质的降解及其溶氧消耗 总被引：2，自引：0，他引：2
浮游植物光合作用产生的溶解有机质(dissolved organic matter,DOM)是海洋中溶解有机质的重要来源,浮游植物死亡后释放的新鲜溶解有机质活性高、数量大、生物可利用性高,其降解过程中对溶解氧(dissolved oxygen,DO)的消耗显著。但到目前为止,对此类溶解有机质的降解过程以及其耗氧情况还鲜有研究。本文基于2013年8月东海航次,对浮游植物(硅藻为主)死亡后释放的新鲜有机质进行人工受控培养,研究其降解过程及对DO的消耗,并评估该降解过程对低氧现象形成的贡献。研究发现:培养体系中溶解有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和DO浓度皆随时间呈指数下降,总溶解态碳水化合物(total carbohydrate,TCHO)也出现明显降解;体系的初始DOC浓度越高,降解速率常数k(DOC)、k(DO)越大,k(DOC)受DOC浓度、活性以及DO浓度的影响;培养过程中细菌丰度明显增加,添加Hg Cl2的对比实验表明细菌在降解过程中起到重要作用。本文的研究结果表明,浮游植物死亡后释放的溶解有机质的快速降解及其对溶解氧的消耗,对长江口低氧环境的促成具有重要意义。 相似文献
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间苯二甲酸二甲酯的好氧微生物降解及其生化途径 总被引：2，自引：0，他引：2
从红树林污泥中通过富集培养分离到4株细菌,鉴定结果是多杀巴斯德菌(Pasteurella multocida Sa)、产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca Sc)、少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis Sy)和嗜中温甲基杆菌(Methylobacterium mesophilicum Sr).在纯培养降解间苯二甲酸二甲酯(DMI)时发现,单一纯菌株不能完全矿化间苯二甲酸二甲酯,而2种或3种纯菌株组成的混合菌可以将220mg·L-1的底物在12d内完全矿化.主要的中间产物有间苯二甲酸一甲酯(MMI)和间苯二甲酸(IA).根据鉴定出的中间产物,DMI的生化降解途径为:DMI→MMI→IA→CO2 H2O.研究结果表明,DMI的2个酯基的水解是决定DMI能否完全矿化的重要步骤,但 2个酯基的酶催化水解反应有差异,由不同的细菌分步来完成,说明是酯酶对不同底物的专性所致;第2个酯基的水解对整个降解过程有决定性作用. 相似文献
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The presence of pollutants on plastic debris is an emerging environmental hot topic. Understanding the surface alteration of plastics while in the marine environment increases our understanding of the pollutant–plastic debris interaction. Plastic pellets are widely distributed throughout the world oceans. Eroded and virgin polyethylene (PE) and polypropylene (PP) pellets were studied for their surface properties to better understand the interaction between plastic and compounds in marine environment. Surface properties such as point of zero charge, surface area and pore volume, surface topography, functional groups and acid–base behavior are important factors which affect sorption. Virgin plastic pellets had homogeneous smooth surfaces that do not have any acid–base behavior. Eroded PE demonstrates an altered surface that at seawater pH acquires a negative charge due to ketone groups. The uneven surface and possible functional groups could have been formed from the erosion processes while floating at the sea surface and might explain the interaction of eroded plastics with microbes and metals. 相似文献
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Recently, the accumulation of plastic debris in the marine environment has become a great concern worldwide. Although plastics are biologically and chemically inert, plastic debris has been suspected of causing adverse effects on ecosystems due to the increase in reactivity by size reduction and/or micropollutants associated with plastics. Because of the high sorption capacity of microplastics toward organic micropollutants, it is suspected that microplastics may play roles in the distribution and fate of micropollutants. In order to quantitatively evaluate the “net flow” of environmental contaminants in water-plastic-organism systems, a fugacity analysis was conducted using concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in open oceans and in polyethylene as a representative material of plastic debris. Ratio of fugacity in polyethylene to that in seawater showed a decreasing trend with increasing partition coefficient between polyethylene and seawater (KPE/sw). This indicates that phase equilibrium between polyethylene and seawater is not attained for higher molecular weight PAHs. Disequilibrium of high molecular weight PAHs suggests that transfer from seawater to plastic debris is thermodynamically driven and the role of plastic debris as a vector to transfer them to living organisms would be minimal. However, additives may slowly migrate from plastics into the environment causing potentially serious effects on ecosystems. 相似文献
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为筛选对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)有潜在益生效果的菌株,本研究从健康虹鳟幼鱼肠道中分离到1株潜在益生菌株RT-BS07,采用形态学观察和分子特征分析对该菌株进行了鉴定,并评价了该菌株的抑菌性、耐受性、黏附性和安全性。形态学观察显示,菌株RT-BS07为革兰氏阳性杆菌,有圆形或椭圆形芽孢。16S rRNA比对结果显示,该菌株与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)NCBI3610株的同源性为99.86%。结合16S rRNA基因序列分析和形态学观察结果,确定菌株RT-BS07为枯草芽孢杆菌。菌株RT-BS07具备产蛋白酶和纤维素酶能力,其酶活力分别为(0.039±0.002)和(0.393±0.002)U/mg;该菌株可有效抑制温和气单胞菌(Aeromonas sobria)、杀鲑气单胞菌(A.salmonicida)和鲁氏耶尔森氏菌(Yersinia ruckeri)等致病菌。菌株RT-BS07在pH为2~10 LB液体培养基中均可存活;在盐度为2%~8%条件下存活率为5.70%~93.28%,其存活率随盐度升高而降低。体外黏附试验结果表明,菌株RT-BS07可大量黏附在虹鳟前肠黏膜,不破坏肠道组织完整性,对左氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星和链霉素等18种抗菌药物敏感。本研究分离筛选得到的枯草芽孢杆菌RT-BS07株具有产消化酶性能,其抗逆性能强,对虹鳟无毒害作用,可作为虹鳟健康养殖及益生菌制剂研发源益生菌候选株。 相似文献
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Microplastics provide an important medium for hydrophobic organic chemicals (HOCs), and the desorption of HOCs from microplastics is an important process for the dynamics of HOCs associated with microplastics. Although desorption kinetics has been studied for microplastics with ideal geometries, most of the microplastics isolated from the environment are irregular fragment-type microplastics. This study investigated the desorption of six model HOCs from polyethylene (PE) and polypropylene (PP) fragments to artificial seawater and compared the results with those predicted assuming ideal geometries (e.g., sphere and infinitely flat sheet) of microplastics. The experimental desorption was explained well by the model predictions with the characteristic radius for a sphere and the thickness for a plate estimated from visual imaging. The mass fraction remaining at the later stage of desorption was higher than the model simulation assuming a single characteristic length, likely due to the heterogeneity of the particle size distribution. Although there are inevitable uncertainties, it would be useful to assign a single length dimension in desorption modeling for even fragment-type microplastics, especially for the estimation of desorption half-life. 相似文献
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香鱼(Plecoglossus altivelis)是名贵洄游性鱼类,由于高密度养殖等因素导致病害频发。2021年7月强台风"烟花"过境后浙江省宁海县养殖香鱼暴发体表溃烂病,死亡严重。病鱼皮肤、肌肉溃烂并伴有周围皮肤充血。组织切片观察显示病鱼患处肌纤维断裂,周围红细胞、炎性细胞浸润;鳃丝和鳃小片中红细胞增多;肝细胞核呈空泡,部分细胞核染色质边集;脾脏内红细胞数量减少,部分白细胞聚集;肠黏膜上皮细胞脱落。从患病香鱼肠中分离到一株菌(编号NH21),其菌落低突、边缘光滑表面湿润,该菌株为革兰氏阴性菌,菌体呈短杆状、端圆。经生化特性和16S rDNA序列分析鉴定NH21菌株为类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)。用该菌株对健康香鱼进行回归感染后,人工感染香鱼呈现与本次体表溃烂病香鱼相似的症状,经计算NH21菌株对香鱼的半致死剂量(LD50)为2.51×107 CFU/mL。25种抗生素的药敏试验显示NH21菌株对阿奇霉素、头孢氨苄、新生霉素、多黏菌素B、头孢西丁、呋喃唑酮6种抗生素敏感。从NH21菌株中检出了毒力基因9个、耐药基因8个。综合分析表明,分离得到的类志贺邻单胞菌NH21菌株是本次宁海县香鱼体表溃烂病的病原菌,研究结果为香鱼出现类似病症的预防和治疗提供了基础资料。 相似文献
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本研究的目的是利用聚苯胺修饰双室微生物燃料电池(MFC),从海水养殖废水中分离筛选阳极海洋产电菌,并利用响应面Box-Behnken设计优化各产电因子,提高产电性能。从海水养殖池塘的废水和污泥中分离出一株兼性厌氧海洋菌株,利用16S rRNA基因序列和API 20NE生化分析进行鉴定,采用扫描电镜进行菌株形态的观察。采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱法(EIS)研究了不同阳极电极在MFC中的性能。采用Box-Behnken设计(BBD)对复合模式进行优化。结果显示:分离到的阳极海洋产电菌株鉴定为希瓦氏菌Shewanella sp.N3B_R,聚苯胺修饰阳极可以减少MFC的电荷转移电阻,输出电压和功率密度比未经修改的碳布电极分别提高了3倍和10倍。BBD结果表明,最适温度为35℃,NaCl和苯胺浓度分别为5 g/L和0.15 mol/L,得到的功率密度最高产率为522.1 mW/m2。 相似文献
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菌株Z3是一株从凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肠道样品中分离出的细菌。本研究利用Illumina HiSeq测序平台对其进行了测序, 用SOAPdenovo等软件进行基因组组装、系统发育分析、基因预测和功能注释, 并与别样玫瑰变色杆菌属(Aliiroseovarius)已知的5个种的模式株进行了比较基因组分析。基因组注释结果显示, Z3基因组大小为3525503bp, GC(guanylate and cytidylic acid)含量为59.4%, 预测包含3509个编码蛋白基因。通过16S rRNA基因全长序列比对、平均核苷酸一致性(ANI)、DNA-DNA杂交(DDH)和共线性分析发现, 菌株Z3与Aliiroseovarius crassostreae CV919-312T的16S rRNA基因全长序列相似度最高, 为98.20%, 与Aliiroseovarius sediminilitoris DSM 29439T的DDH和ANI值最高, 分别为26.80%和84.95%, 属于Alliroseovarius属的新种, 将其命名为Aliiroseovarius sp. Z3。经比较基因组分析发现, Aliiroseovarius sp. Z3与5个近缘的模式株细菌共享2005个直系同源核心基因簇; Z3拥有的413个独立基因经注释, 主要与碳水化合物转运与代谢、氨基酸转运与代谢、复制、重组及修复等功能相关。功能注释发现Z3具有进行完整的反硝化途径的相关基因, 其利用的可能是环境中的硝酸盐、亚硝酸盐等。本研究对Z3全基因序列的注释、功能和比较基因组的分析, 不仅丰富了Aliiroseovarius属细菌基因组资源, 还为深入研究其反硝化特性等提供了基础。 相似文献
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香鱼(Plecoglossus altivelis)是名贵洄游性鱼类,由于高密度养殖等因素导致病害频发。类志贺邻单胞菌广泛存在于养殖水环境中,给香鱼养殖业造成严重经济损失。对患体表溃疡病的香鱼进行病原分离和鉴定,从患病鱼体表和肠道组织中分离到一株优势菌(NH21),其菌落低突,边缘光滑,表面湿润。革兰氏染色结果显示NH21为革兰氏阴性菌,菌形态为短杆状,端圆。经生化特性和16S rDNA序列分析鉴定为类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)。回归感染后,香鱼呈现与发病鱼相似的症状,皮肤、肌肉溃烂并伴有周围皮肤充血,组织切片可观察到病鱼肌纤维断裂,周围红细胞、炎性细胞浸润;鳃丝和鳃小片中红细胞增多;肝细胞核呈空泡,部分细胞核染色质边集;脾脏内包细胞增多,红细胞呈梭形;肠黏膜上皮细胞脱落。经计算其半致死量LD50为1.99×107 CFU/mL。25种抗生素的药敏试验显示NH21菌株对阿奇霉素、头孢氨苄、新生霉素、多粘菌素B、头孢西丁、呋喃唑酮6种抗生素敏感。检出NH21菌株毒力基因9个,耐药基因8个。综合分析表明,分离菌株NH21为类志贺邻单胞菌属,是本次香鱼体表溃烂病病原菌,研究结果为香鱼出现类似病症的预防和治疗提供了基础资料。 相似文献
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2018年7月,浙江省某大口黑鲈(Micropterus salmoides)养殖场暴发疑似病毒引起的疾病。现场采样发现,病鱼体长约15—20cm,鱼体于水面下暗游,反应迟钝,体表有出血点或溃疡症状。本研究通过采用鲤鱼上皮瘤细胞(epithelioma papulosum cyprinid, EPC)培养、超薄切片透射电镜观察、病毒主要衣壳蛋白(majorcapsidprotein,MCP)克隆与测序分析等方法,从患病大口黑鲈中分离得到一株病毒,鉴定其属于虹彩病毒科蛙病毒属,命名为大口黑鲈虹彩病毒宁波分离株(LMBIV-NB001)。EPC经患病鱼组织匀浆液接种后出现细胞圆缩、死亡、脱落等典型的细胞病变症状。将感染后的EPC细胞制作超薄切片,通过电镜观察发现,EPC细胞质中存在大量直径约120nm具囊膜的正六边形成熟病毒粒子,形态与虹彩病毒相似。根据虹彩病毒MCP基因保守区域序列设计特异性引物对病鱼组织样本进行PCR扩增,获得了1029bp的目的基因片段。将该扩增片段连入pMD19-T simple质粒后测序,经BLAST比对分析显示,其与GenBank中已报道的鳜鱼蛙病毒NH-1609、大口黑鲈溃疡综合征病毒BG/TH/CU3、EPC060608-08的MCP基因同源性最高,相似度均达到99.13%。构建系统进化树分析表明,本研究分离的LMBIV-NB001株与NC_038508、GU256635、MG941005等虹彩病毒科蛙病毒属毒株聚成一簇。本论文研究结果为不同地区蛙病毒属成员的起源和分化等相关研究等提供了基础材料。 相似文献