环境因素对Paracoccus sp.QD15-1降解邻苯二甲酸二甲酯的影响

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)是一种使用面广、年产量大的人工合成有机化合物,扩散到周围环境中会造成环境污染,去除DMP的主要方法为生物降解法,环境因素是影响生物修复的重要因素。以DMP降解菌Paracoccus sp.QD15-1为研究对象,利用紫外分光光度计、高效液相色谱和反转录-聚合酶链式扩增(RT-PCR)技术,研究了在基础无机盐液体培养基中外加碳氮源以及不同pH和温度对菌株生物量、DMP降解率和降解基因表达的影响。结果发现:在不同碳源的生长环境中,加入质量浓度1.0g/L乳糖后,Paracoccus sp.QD15-1的生物量最大,DMP降解率达到42.16%,基因phtAb和phtB的表达量最大;在不同氮源的生长环境中,加入质量浓度1.0g/L硝酸铵后菌株的生物量最大,降解能力最强,基因phtAb和phtB的表达量均最多;在不同pH的生长环境中,pH=8时菌株生物量最多且DMP降解能力最好;在不同温度的生长环境中,当温度为25℃时菌株的生物量最大,DMP降解率为37.80%。pH=8,温度为25℃时,基因phtAb和phtB的表达量均最多。因此,Paracoccus sp.QD15-1在不同环境条件下生长能力和降解DMP能力均较强,能适应不同的生长环境,在DMP污染的生物修复工程实践中具有良好的利用前景。     

3株芽孢杆菌在水稻根际定殖促生及其在土壤中的存活

植物根际促生菌(PGPR)可分泌植物生长激素,促进土壤养分循环,是生物肥料重要的种质资源。PGPR吸附于作物根系是形成定殖与功能的必要条件,抗性药物标记是研究功能菌株定殖促生能力的一种手段。利用解钾功能菌(Bacillus aryabhattai LZP01,简称LZP01)、解磷功能菌(Bacillus pumilus LZP02,简称LZP02)和溶磷功能菌(Bacillus megaterium LZP03,简称LZP03)这3株高效的水稻根际促生菌,通过抗生素药物利福平梯度筛选分别得到标记菌株K-LZP01、K-LZP02和K-LZP03,并且研究标记菌株的功能保留情况,进而检测标记菌株在水稻根际与土壤中定殖存活及促生能力。结果表明,水稻幼根浸入菌液后吸附量随浸入时间的增加而增大,其中K-LZP01在10min后吸附基本稳定;K-LZP01在50 min时吸附量达到最大;K-LZP03在5 min时吸附量达到最大,最大吸附量为12×10~7CFU·g~(-1),之后趋于动态稳定。将水稻幼苗浸入不同浓度菌悬液中,幼根吸附量随菌悬液浓度的增大而增大。标记菌株在接种于土壤中10 d后定殖量趋于稳定,且定殖能力较强。距离水稻根际越近标记菌株含量越高,表明菌株定殖竞争力越强。在灭菌土与未灭菌土条件下,3株菌株均具有促进水稻根系生长的能力。     

黑土微生物群落对副球菌属(Paracoccus sp.)QD15-1修复邻苯二甲酸二甲酯污染土壤的响应

采用Illumina MiSeq高通量测序法探究黑土微生物群落对副球菌属(Paracoccus sp.)QD15-1修复邻苯二甲酸二甲酯(DMP)污染土壤的响应。结果表明,副球菌属QD15-1在7d内可快速有效降解土壤中的DMP,平均降解率为94.7%,并能保持稳定;Shannon、Sobs指数显示,土壤中微生物多样性、丰富性受到DMP的影响;土壤中的优势门为放线菌门(Actinobacteria),占总菌门数的50%以上;鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)是第一优势菌属,第二优势菌属为类诺卡氏菌属(Nocardioides)。