嗜盐菌的分离鉴定及其应用研究
作者单位:中国海洋大学
学位级别:硕士
导师姓名:张前前
授予年度:2012年
学科分类:0710[理学-生物学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 07[理学] 071005[理学-微生物学] 10[医学]
摘 要:中度嗜盐菌有广泛的耐盐性,用途较广。近年来,中度嗜盐菌在环境生物治理、生产相容性溶质以及嗜盐菌与耐盐植物协同修复盐碱土壤的研究日益受到关注。本文从不同盐碱土壤中分离、纯化了8种微生物;针对嗜盐菌伸长盐单胞菌(Halmonaselogata),研究了其降解偶氮染料活性兰BRF的优化条件、考察了影响其分泌四氢嘧啶(Ectoine)的因素;利用得到的4种微生物制成复合菌肥,初步试验了微生物复合菌肥与碱蓬协同修复盐碱土壤的效果,主要研究成果如下: (1)微生物的分离纯化及鉴定。从青岛王哥庄、青岛盐场、东营榆林和新疆盐土分离得到8种微生物,经SEM分析,4种为细菌,2种为放线菌,2种为真菌。其中,细菌N1、N2、N3在小于10%NaCl培养基中均可以生长,为耐盐的革兰氏阴性球菌;细菌N4耐盐范围较广,可以在02%含盐量的培养基上生长,最适生长含盐量为50%,为嗜盐菌,通过形态特征、生理生化及16s rDNA序列分析鉴定为伸长盐单胞菌(H. elogata)。 (2)伸长盐单胞菌(H. elogata)对偶氮染料活性兰BRF的降解作用研究。比较了不同含盐量条件下的降解率,在30℃、5%含盐量生长条件下采用单因素实验考察了该菌接菌量、染料初始浓度、初始pH等因素对72h降解率的影响,采用正交试验L9(33)获得适宜的降解条件。实验结果表明,在含盐量为35%条件下该菌株对活性兰BRF的降解率随着含盐量的升高先升后降,5%含盐量下的降解效果最佳;在30℃、5%含盐量下适宜降解条件为:染料浓度100mg L,pH=7,接菌量5%,72h的降解率为88.62%。紫外-可见光谱结果显示降解产物的光谱与活性兰BRF的明显不同,可见光区的吸收峰消失;降解产物的正己烷萃取液无紫外吸收,二氯甲烷萃取液在紫外光区出现两个紫外吸收峰,结合质谱结果,得到降解产物为苯甲基二胺,2,6-二氨基苯酚等极性化合物。 (3)伸长盐单胞菌(H. elogata)合成四氢嘧啶的影响因素研究。当存在外界渗透压冲击时,伸长盐单胞菌(H. elogata)能够自身合成胞内相容性溶质四氢嘧啶应对其变化。考察了含盐量、谷氨酸单钠浓度、氮源浓度等因素对四氢嘧啶合成量的影响,结果表明:含盐量的影响最大,且含盐量、谷氨酸单钠浓度、氮源浓度三个因素之间的相互作用较强;在含盐量为5%,氮源含量为0.5%,谷氨酸单钠为6%时,实验得到四氢嘧啶的最大合成量为0.447g L。 (4)复合菌肥与碱蓬协同修复盐碱土壤的初步研究。复合菌肥由四种细菌与草炭土组成,其中四种细菌N1、N2、N3、N4体积比为1:1:1:1。室内实验表明,碱蓬对增加盐碱土样的根际微生物具有促进作用;菌肥与碱蓬共同作用的土样,碱解氮、速效钾、速效磷均有增加的趋势。