邻苯二甲酸酯降解功能内生菌群的筛选及定殖效能

作     者：张帅 王建 马俊超 高彦征 左翔之 凌婉婷 ZHANG Shuai;WANG Jian;MA Jun-chao;GAO Yan-zheng;ZUO Xiang-zhi;LING Wan-ting

作者机构：南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所江苏南京210095 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：1554-1561页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 07[理学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0703[理学-化学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(22161132011,U22A20590,42261144738) 江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金资助项目(20220013) 

主　　题：功能内生菌群 邻苯二甲酸酯 降解特性 定殖 

摘      要：为降低邻苯二甲酸酯(PAEs)污染作物对人体健康的威胁,从PAEs污染蔬菜中富集驯化具有PAEs降解高效性和广谱性的功能内生菌群,解析菌群群落组成并优化其降解条件,借助水培体系研究了功能内生菌群在作物体内的定殖效能.高通量测序结果表明,从门的分类水平看,菌群主要由变形菌门(Proteobacteria,76.57%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,21.04%)和放线菌门(Actinobacteria,2.37%)组成;从属的分类水平看,菌群主要由鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium,33.03%)、代尔夫特菌属(Delftia,40.61%)、假单胞菌属(Pseudomonas,11.70%)、无色杆菌属(Achromobacter,3.04%)和根瘤菌属(Rhizobium,6.90%)组成.在无机盐纯培养体系中,该菌群在7d内对5mg/L的邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)降解率分别为97.08%、94.47%、98.02%和44.82%.单因素试验结果表明,菌群降解PAEs的最佳条件为:pH值7、25℃、盐度1%、底物浓度5mg/L.水稻水培试验表明,菌群可以定殖到水稻体内并有效促进PAEs的去除,与对照组相比,处理15d后水稻体内DMP、DEP、DBP和∑PAEs含量分别降低了41.09%、45.33%、63.06%和32.3%.菌群的定殖还能够提高水稻根长、株高和生物量,促进水稻的生长.该菌群在降低作物PAEs积累、保障PAEs污染地区农产品质量安全方面具有良好的应用前景,能有效降低作物PAEs污染对人体健康的威胁.