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红树林沉积物聚乙烯降解菌的筛选和降解特性

广东海洋大学学报 2024年第3期44卷 143-149页

作者：卫婉聂芳红张敏林红英魏云丽吕广洲照那木拉康丹菊 HAY Anthony GOONERATNE Ravi 陈进军广东海洋大学滨海农业学院广东湛江524088 广东海洋大学食品科技学院广东湛江524088 Department of Microbiology Cornell UniversityUSA Ithaca NY 14853 Department of Wine Food and Molecular BiosciencesFaculty of Agriculture and Life SciencesLincoln UniversityNew Zealand Lincoln 7647

【目的】探究湛江市麻章区红树林沉积物中微生物对聚乙烯(PE)塑料的降解特性,丰富红树林塑料降解菌种类。【方法】在湛江市麻章区红树林的高、中、低潮带随机选取9个样点,并采用五点采样法从红树林表层2~5 cm的沉积物中取样。将采集到... 详细信息

【目的】探究湛江市麻章区红树林沉积物中微生物对聚乙烯(PE)塑料的降解特性,丰富红树林塑料降解菌种类。【方法】在湛江市麻章区红树林的高、中、低潮带随机选取9个样点,并采用五点采样法从红树林表层2~5 cm的沉积物中取样。将采集到的沉积物样本在以聚乙烯为唯一碳源的无机盐培养基中进行富集、分离、纯化,以筛选出能够降解PE的菌株,并通过显微形态分析、分子鉴定等方法确定其种属;通过测定生长曲线、失重率、以及分析官能团变化来验证菌株对PE塑料的降解性能。【结果与结论】从沉积物中共筛选出K1-1、K1-2和K1-3三株PE降解能力较强的菌,分别为威尼斯不动杆菌(Acinetobacter venetianus)、Pseudomonas juntendi和维德曼芽孢杆菌(Bacillus wiedmannii)。在120 d的培养周期中,这些菌株的生长曲线均呈抛物线形态。经三株菌作用后,PE表面生成羟基,并形成氨基和羟基化合物,羟基取代羰基,导致PE表观和内部结构明显改变。经120 d处理后,PE膜的失重率分别为6.42%、5.38%和5.73%,其中K1-1菌株处理后PE塑料的失重率相较于目前报道的红树林沉积物中最高降解效率菌株Bacillus gottheilii处理后塑料的失重率提升3.55%。威尼斯不动杆菌(***)在PE塑料降解上具有一定潜力,这丰富了湛江红树林沉积物中PE降解菌的种类,为PE塑料的生物降解提供理论支持。

关键词：红树林沉积物聚乙烯塑料降解菌降解性能

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廉江高桥红树林沉积物微生物群落结构特征及其与营养因子相关性

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广东海洋大学学报 2024年第4期44卷 80-87页

作者：梁文雅王冼民刘琦广东海洋大学化学与环境学院广东湛江524088 岭南师范学院地理科学学院广东湛江524048

【目的】研究廉江高桥红树林沉积物中微生物群落构特征,及其与环境营养因子的相关性,为了解该研究区域红树林生态系统功能和红树林湿地保护提供基础。【方法】利用16S rDNA高通量测序手段,分析红树林生态系统表层沉积物中微生物的组成... 详细信息

【目的】研究廉江高桥红树林沉积物中微生物群落构特征,及其与环境营养因子的相关性,为了解该研究区域红树林生态系统功能和红树林湿地保护提供基础。【方法】利用16S rDNA高通量测序手段,分析红树林生态系统表层沉积物中微生物的组成、多样性和群落结构,并通过相关性分析探究其对环境营养因子的响应。【结果】研究区域沉积物中微生物优势细菌类群为变形菌门(Proteobacteria),绿弯菌门(Chloroflexi),酸杆菌门(Acidobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),其中变形菌门是相对丰度最高的类群,占比46.6%~68.9%。微生物α多样性中Shannon指数变化范围为9.95~10.34,Chao1指数变化范围为1 990~2 527,这两个指数在中高潮带间均存在显著差异(P 沉积物中总磷、有效磷、总氮和氨氮的质量分数变化范围分别为383.575~760.283、41.772~97.076、820.201~1 452.442、1.511~9.048 mg·kg^(-1),且总磷在中高潮带间存在显著差异(P 沉积物中营养因子对门水平上微生物群落组成的解释量为46%,其中总有机碳(TOC)和总氮是对群落结构影响较大的营养因子。【结论】廉江高桥红树林沉积物中微生物多样性丰富,中潮带微生物多样性和丰富度显著高于高潮带,且中潮带采样点的样本与高潮带的分离程度较好;不同分类的微生物对环境中营养因子具有不同程度的响应,TOC是影响中潮带沉积物中微生物群落组成和结构的关键因子,而氮磷是控制高潮带微生物群落结构的主要营养因子。

关键词：红树林沉积物微生物群落 16S rDNA高通量测序多样性相关性

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红树林沉积物微生物空间分布特征及碳汇能力评估

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2023年第2期62卷 28-36页

作者：杨慧荣方畅高均超焦芳华南农业大学海洋学院广东广州510642 华南农业大学中山创新中心广东中山528400 江门市地质与海洋防灾监测站广东江门529000

红树林区沉积物中丰富的微生物群落,在生长环境的特异性选择压力下,演化出不同的空间分布特性和碳汇能力。以位于汕头市的粤东典型红树林区为研究区域,运用16S rRNA高通量测序技术分析了沉积物微生物群落的结构组成和生物多样性特征,并... 详细信息

红树林区沉积物中丰富的微生物群落,在生长环境的特异性选择压力下,演化出不同的空间分布特性和碳汇能力。以位于汕头市的粤东典型红树林区为研究区域,运用16S rRNA高通量测序技术分析了沉积物微生物群落的结构组成和生物多样性特征,并对其潜在碳汇能力进行了探讨。结果表明,红树林区沉积物的优势菌门为Proteobacteria、Chloroflexi和Desulfobacterota,优势菌属来源于unclassified_Gammaproteobacteria、Anaero‐linea和Woeseia;污染程度较低、林分未成熟地区的沉积物物种丰富度较高,但物种均匀度较低,而污染程度中等、林分发育成熟地区的沉积物微生物的物种多样性和均匀度较高;随着深度的增加,沉积物微生物的丰富度、多样性和均匀度等微生物α多样性指标都呈下降趋势,其中多样性指数下降最为显著(P红树林区具有最强的微生物碳汇能力;微生物碳汇能力与采样深度之间不存在显著相关性。本研究的结果为红树林沉积物微生物的资源化利用提供了理论依据。

关键词：红树林沉积物微生物群落空间分布碳汇

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红树林沉积物微塑料微生物降解产物对斑马鱼肠道毒性的研究

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红树林沉积物微塑料微生物降解产物对斑马鱼肠道毒性的研究

作者：张敏广东海洋大学

学位级别：硕士

微塑料(Microplastics,MPs)可以通过水和洋流进入红树林生态系统,导致环境污染。一旦MPs进入红树林生态系统,它们很可能被红树林生物摄入,导致死亡或生殖损害。此外,由于红树林生态系统中的生物相互依赖,MPs的污染会导致整个生态系统的... 详细信息

微塑料(Microplastics,MPs)可以通过水和洋流进入红树林生态系统,导致环境污染。一旦MPs进入红树林生态系统,它们很可能被红树林生物摄入,导致死亡或生殖损害。此外,由于红树林生态系统中的生物相互依赖,MPs的污染会导致整个生态系统的失衡,甚至对附近的水资源(如海洋和河流)造成更大的污染。由于鱼类是海产品行业中鱼粉和副产品的主要来源,在加工和分配过程中,它们摄入的MPs对畜禽和人类健康构成威胁。目前,对MPs的研究仅限于探索其在受控环境中的微生物降解特性。然而,从自然环境中提取的MPs的降解机制尚未报道。为验证环境中提取的MPs微生物降解前后的作用,本试验从广东省湛江市麻章区红树林沉积物中采集并鉴定MPs,以了解红树林MPs污染情况,探索MPs对微生物区系的影响。并从中分离、筛选MPs降解菌株,通过降解试验验证菌株的降解效果,从中挑选降解效果最好的菌株用于提取物MPs的降解试验。将提取的MPs进行细菌降解前和降解后处理,以斑马鱼为试验动物,进行为期21 d的暴露试验(0μg/L、2μg/L、10μg/L、50μg/L),研究相关指标,探究提取物MPs降解前后变化。结果表明:(1)研究区的MPs平均丰度为10053.3-15793.3项目/千克,MPs的数量随着潮汐带的扩大而增加,H>M>L。操作分类单元分析和16S高通量测序结果显示Shannon、Simpson和Shannon指数差异显著(P红树林沉积物中不同潮间带生物群的组成和多样性。通过功能预测分析,表明MPs对不同菌群的功能有不同的影响。红树林中还存在一些未知的细菌起着作用,需要进一步探讨。(2)以PE为唯一碳源,利用无碳源培养基MM30对沉积物中的微生物进行驯化、分离、鉴定,共分离出三株降解菌。通过形态学观察、革兰氏染色和16S r RNA序列构建系统发育进化树等,确定了降解菌K1-1为不动杆菌属(Acinetobucter venetianus),K1-2为假单胞菌属(Pseudomonas monteilii),K1-3为芽孢杆菌属(Bacillus wiedmannii)。(3)经过120 d的降解验证试验,K1-1不动杆菌属(Acinetobucter venetianus)对PA、PU和PE塑料薄膜的失重百分比分别为11.89%、10.93%和6.42%;K1-2假单胞菌属(Pseudomonas monteilii)对PA、PU和PE塑料薄膜的失重百分比分别为10.03%、9.01%和5.38%;K1-3芽孢杆菌属(Bacillus wiedmannii)记录的PA、PU和PE的失重百分比分别为9.53%、8.56%和5.73%。结果表明菌株K1-1对三种类型的MPs降解效果最好,PA最易被降解,其次是PU,最后是PE。通过安捷伦(Agilent)8700 LDIR激光红外成像光谱仪检测,发现三株菌均能改变MPs的内部结构,红外谱图出现了新的官能团,说明通过酸化和三羧酸循环在细菌细胞中代谢,从而促进生物降解。(4)从沉积物中提取的MPs利用菌株K1-1分别进行降解120 d和未降解的处理,分别进行斑马鱼暴露试验。发现提取物MPs降解前比降解后对斑马鱼肠道组织影响更为严重,并随着暴露剂量的增加,肠道损伤情况越明显。说明MPs对斑马鱼肠道的影响不仅和是否降解有关,还与MPs的暴露剂量有关。(5)微生物降解提取物MPs和未降解的提取物MPs分别暴露给斑马鱼后,检测氧化应激(SOD、CAT)与免疫细胞因子(IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α)的相关基因的m RNA的相对表达量发现,IL-1和IL-8的表达量与对照组相比,随着暴露时间的延长呈现先上升后下降的趋势,而TNF-α与之相反,随着暴露时间的延长呈现先下降后上升的趋势。IL-6在7 d时表达量上升,14 d发生下降,21 d又恢复上升趋势。CAT的表达量均降低了。SOD仅在MPs降解前组中m RNA的相对表达量出现升高,但在降解后组中表达量却出现降低。所有指标因子都表现出MPs降解后比降解前损伤更轻,并都随着MPs暴露剂量的增加反应越明显的现象。综上所述,湛江红树林沉积物中MPs污染较为严重,MPs类型主要以PA、PU和PE为主,MPs对红树林沉积物中的细菌多样性产生显著影响。从沉积物中分离出的降解菌株K1-1降解MPs效果最好,具有修复MPs污染环境的潜力。通过该菌株对提取物MPs进行降解处理后染毒斑马鱼,与未降解的MPs作对比,结果表明,两处理组均能导致斑马鱼的肠道组织损伤,肠壁变薄,肠绒毛上皮细胞脱落等。并随着暴露剂量的增加和时间的延长,各炎症基因越明显。MPs降解后相较于MPs降解前炎症损伤情况更低,说明MPs经细菌降解后对斑马鱼

关键词：微塑料炎症微生物降解红树林沉积物斑马鱼肠道

深圳红树林沉积物可培养细菌多样性及其生物活性筛选

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广东海洋大学学报 2022年第6期42卷 88-96页

作者：龙梦樊慧敏夏洪丽汪志文喻大鹏夏立群鲁义善广东海洋大学深圳研究院/广东省水生动物健康评估工程技术研究中心/深圳市海水经济动物种苗健康评价公共技术服务平台广东深圳518120 广东海洋大学水产学院/广东省水产动物病害防控与健康养殖重点实验室广东湛江524088

【目的】研究广东深圳红树林沉积物可培养细菌多样性,筛选潜在生物活性菌株及水产病原菌拮抗菌。【方法】采用稀释涂布法分离纯化深圳红树林沉积物中可培养细菌,基于16S rRNA序列分析细菌物种多样性,通过PCR扩增聚酮合酶基因、非核糖体... 详细信息

【目的】研究广东深圳红树林沉积物可培养细菌多样性,筛选潜在生物活性菌株及水产病原菌拮抗菌。【方法】采用稀释涂布法分离纯化深圳红树林沉积物中可培养细菌,基于16S rRNA序列分析细菌物种多样性,通过PCR扩增聚酮合酶基因、非核糖体肽合成酶基因检测菌株产次级代谢产物潜力,并采用点种法筛选水产病原菌拮抗菌。【结果】获得177株细菌,隶属于4门20属27种,芽孢杆菌属(Bacillus)是优势菌属,6株细菌为潜在新物种,55株细菌的基因组DNA扩增出至少1种生物合成基因,其中有7株细菌对水产病原菌有拮抗活性。【结论】深圳红树林沉积物可培养细菌资源丰富,有应用于活性次级代谢产物发掘和水产病害绿色防控的巨大潜力。

关键词：红树林沉积物细菌多样性拮抗活性水产病原菌生物合成基因

红树林沉积物中天然多聚有机物厌氧降解菌多样性与细菌新类群分离

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微生物学报 2021年第4期61卷 987-1001页

作者：孙超曾湘李光玉杜雅萍王兆守邵宗泽自然资源部第三海洋研究所海洋生物遗传资源重点实验室福建厦门361005 厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系福建厦门361005

【目的】红树林沉积物中有机物丰富,通过研究认识参与难降解天然有机多聚物的微生物降解过程及其环境作用,并获得新颖的难培养厌氧微生物。【方法】对漳州九龙江河口红树林沉积物中降解纤维素、几丁质和木质素的厌氧细菌定向富集和平板... 详细信息

【目的】红树林沉积物中有机物丰富,通过研究认识参与难降解天然有机多聚物的微生物降解过程及其环境作用,并获得新颖的难培养厌氧微生物。【方法】对漳州九龙江河口红树林沉积物中降解纤维素、几丁质和木质素的厌氧细菌定向富集和平板分离纯化,并对其多样性进行分析。【结果】共筛选分离获得202株厌氧细菌(82株专性厌氧细菌,120株兼性厌氧细菌),包括4个疑似新属(Lachnotalea *** 1A16036、Varunaivibrio *** 1A15903、Clostridium *** 1A15884、Caminicella *** 1A17445)和4个疑似新种(Sunxiuqinia *** 1A15904、Pseudodesulfovibrio *** 1A16040、Pseudodesulfovibrio *** 1A16038、Mangrovibacterium lignilyticum MCCC 1A15882)。不同天然有机多聚物富集菌群分离到的优势可培养细菌主要属于变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门,但种群略有差异。在纤维素和几丁质富集菌群中,变形菌门和拟杆菌门菌株是纤维素和几丁质富集菌群的优势菌群,拟杆菌门的Prolixibacter bellariivorans、Mangrovibacterium lignilyticum和变形菌门的Desulfovibrio salexigenes、Vibrio alginolyticus分别在纤维素和几丁质富集菌群可培养细菌中占绝对优势。但降解实验表明,放线菌门细菌Demequina salsinemoris MCCC 1A15890和Brevibacterium celere MCCC 1A17451对纤维素降解活性最高。梭杆菌门细菌Propionigenium maris MCCC 1A15874和Ilyobacter polytropus MCCC 1A15889对几丁质降解活性最高。在木质素富集菌群中,拟杆菌门的Mangrovibacterium lignilyticum和厚壁菌门的Clostridium amygdalinum都具有较高的相对丰度。变形菌门细菌Desulfomicrobium apsheronum MCCC 1A15932和拟杆菌门细菌Mangrovibacterium lignilyticum MCCC 1A15882对木质素降解效果显著。【结论】红树林沉积物中存在丰富多样且新颖的厌氧难培养细菌,且多数具有纤维素、几丁质或木质素厌氧降解能力。该研究结果为探究红树林沉积物原位环境天然有机多聚物碳的生物地球化学循环机制提供了相关理论基础和纯培养微生物资源。

关键词：红树林沉积物天然有机多聚物厌氧降解可培养细菌新物种

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红树林沉积物中痕量多氯联苯的分析方法

中山大学学报（自然科学版） 2009年第3期48卷 116-121页

作者：陈耿伍卡兰黄雄飞李旭林陈桂珠中山大学环境科学与工程学院广东广州510275 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室广东广州510275 中山大学湿地研究中心广东广州510275

多氯联苯（PCBs）对红树林生态系统存在着一定的生态风险，对红树林沉积物中PCBs的监测有重要意义。报道了一种适用于红树林沉积物样品痕量PCBs的分析方法，并对其质量保证与质量控制（QA／QC）进行了研究。分别采用超声萃取（USE）和... 详细信息

多氯联苯（PCBs）对红树林生态系统存在着一定的生态风险，对红树林沉积物中PCBs的监测有重要意义。报道了一种适用于红树林沉积物样品痕量PCBs的分析方法，并对其质量保证与质量控制（QA／QC）进行了研究。分别采用超声萃取（USE）和微波辅助萃取（MAE）对沉积物样品进行提取，针对样品的特点，联合运用铜片超声、酸洗和中性氧化铝一改性硅胶复合层析柱对PCBs纯化分离，以气相色谱一质谱联用仪（GC／MS）和外标法进行定量。实验结果表明，两种萃取方法与GC／MS联用均有较高的回收率，超声萃取的回收率为47．45％～100．76％，微波辅助萃取的回收率为77．04％～98．00％，但微波辅助萃取的精确度更高；方法检测限前者为0．30～1．74ng／g，后者为0．30～0．47ng／g。故选用微波辅助萃取-GC／Ms联用的分析方法更优。

关键词：多氯联苯红树林沉积物超声萃取微波辅助萃取 GC/MS 质量保证/质量控制

九龙江口红树林沉积物重金属污染及铅锌同位素示踪

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九龙江口红树林沉积物重金属污染及铅锌同位素示踪

作者：张华兰华侨大学

学位级别：硕士

随着九龙江流域经济的快速发展,九龙江口红树林湿地成为九龙江流域及周边区域重金属污染物的汇集地,存在重金属污染问题。系统研究九龙江口红树林湿地沉积物重金属污染特征、生态风险和污染来源对红树林湿地生态系统健康和周边经济可持... 详细信息

随着九龙江流域经济的快速发展,九龙江口红树林湿地成为九龙江流域及周边区域重金属污染物的汇集地,存在重金属污染问题。系统研究九龙江口红树林湿地沉积物重金属污染特征、生态风险和污染来源对红树林湿地生态系统健康和周边经济可持续发展具有重要意义。本研究运用多种评价方法,并基于多元统计分析、受体模型和铅锌同位素示踪等多种源解析方法,探究沉积物中重金属的污染特征、生态风险和来源。研究结果如下:（1）九龙江口红树林湿地沉积物的p H均值为6.83,整体呈中性至弱酸性,氧化还原电位（Eh）均值为20.5 m V,TOC含量均值为15.6 g·kg,粉砂含量均值为56.4%。p H水平空间分布表现为北部>中部>南部,Eh和TOC则相反;TOC含量随着深度增加逐渐降低。不同粒径沉积物对重金属吸附能力差异表现为砂砾易富集Zn、Sr、Cd等元素,粗粉砂易富集Cr、Pb等元素,细粉砂易富集V、Ba等元素。（2）九龙江口红树林湿地沉积物Cd含量均值为0.27 mg·kg,严重超出背景值(0.060 mg·kg),Sr、Fe和V的含量与背景值相近;重金属BCR四步提取结果表明,Cd、Mn、Pb和Cu主要以非残渣态形式（F1+F2+F3）存在;Pearson相关性结果表明,理化性质与非残渣态重金属含量具有显著相关性,p H、Eh和TOC是影响重金属生物有效性的主要因素。（3）基于重金属总量污染评价结果表明,沉积物中Cd为中度污染,Mn、Zn、Pb、Cu、Ni、和Hg为轻度污染,As为轻至中度污染,Co、Be和V为无至轻度污染,Sr、Tl、Fe为无污染;基于赋存形态的污染评价结果表明,沉积物中Cd、Mn具有重度污染和高的生态风险,Pb、Cu、和Co具有轻至中度污染和轻至中度生态风险,Zn、Sr、Be、Ni和Tl无污染但有轻至中度生态风险,Cr、V和Ba为无污染且无生态风险,本研究区具有较重至严重的潜在综合生态风险。（4）基于多元统计分析（相关性分析、聚类分析和主成分分析）和受体模型（PMF）结果表明,表层沉积物重金属主要来源为自然源（26.0%）、工业源（26.3%）、农业生产活动源（27.1%）和海源（20.6%）;铅锌同位素示踪结果表明表层沉积物铅锌来自工业源、农业种植源、交通源和自然源。（5）铅同位素示踪柱状沉积物结果表明,沉积物Pb具有相同历史来源,即自然源（7.2%）、水产养殖源（58.8%）和工业源（34.1%）,生物可利用态铅的主要来源为人为排放源。

关键词：红树林沉积物源解析重金属铅锌同位素贝叶斯模型(MixSIAR)

湛江红树林沉积物中MPs降解菌的分离鉴定及降解后MPs对斑马鱼肠道的作用

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湛江红树林沉积物中MPs降解菌的分离鉴定及降解后MPs对斑马鱼肠道...

作者：陈蒙蒙广东海洋大学

学位级别：硕士

微塑料(Microplastics,MPs)是一种环境中长期存在的污染物,易吸附环境中的多环芳烃、硝基苯等污染物,聚集形成一个可迁移的污染源。MPs体积微小,容易被海洋生物误食,而海洋生物及海产加工副产品——鱼粉是蛋白质饲料的主要原料。误食MP... 详细信息

微塑料(Microplastics,MPs)是一种环境中长期存在的污染物,易吸附环境中的多环芳烃、硝基苯等污染物,聚集形成一个可迁移的污染源。MPs体积微小,容易被海洋生物误食,而海洋生物及海产加工副产品——鱼粉是蛋白质饲料的主要原料。误食MPs的海洋生物被加工成鱼粉,进而威胁畜禽生物安全。近年来,对MPs的研究有所增多,但大多数研究仅是针对微生物修复或单一MPs的毒性作用,对老化MPs对生物的影响尚未见报道。为揭示环境中的MPs对微生物的影响,寻找生物修复治理MPs途径,探究被降解后MPs对生物的毒性变化,本试验采集广东省湛江市高桥镇红树林自然保护区沉积物为样本,进行如下研究:(1)对沉积物进行微生物宏基因组测序并提取MPs,分析MPs与微生物的相互关系;(2)在数据分析的基础上,以红树林沉积物中含量最多的一种MPs为唯一碳源,利用无碳源培养基对沉积物中的微生物进行驯化、分离、鉴定;(3)通过傅里叶变换红外吸收光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)检测MPs表面官能团,探究目标菌株对MPs的降解效果;(4)利用降解菌处理红树林沉积物中的MPs(3、60、120 d)和阳性对照组(降解菌)染毒斑马鱼后,分别于1 d、7 d、14 d处死并取其肠道,制作石蜡切片,观察病理组织学变化;(5)降解后的MPs染毒斑马鱼后,于不同时期对斑马鱼肠道氧化应激(SOD、GPX1a、GPX1b)和免疫细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)的表达量进行检测,探索降解后MPs对斑马鱼肠道的氧化应激及免疫的影响。本论文的主要研究结果如下:(1)采用密度分离和湿式过氧化物氧化法提取红树林沉积物中的MPs,经FTIR定量定性分析,确定湛江红树林沉积物中MPs污染的平均含量为295.4 items/kg,主要聚合物类型为聚乙烯(Polyethylene,PE)。(2)将采样点按MPs的含量分为高低两组,结合高通量测序对湛江红树林沉积物中微生物进行聚类分析,发现MPs的存在降低了微生物的多样性与丰富度,Shannon与Simpson存在显著差异(P物群落结构上,JG30＿KF＿CM45和脱硫菌门(Natranaerovirga)存在显著差异(P物物种含量越多。此外,MPs还影响沉积物中微生物的辅助因子和维生素代谢、硝化作用和氧亚硝酸盐氧化作用,不利于环境的碳氮循环。(3)通过对红树林沉积物样品进行富集驯化,得到S1-1、S1-2和S1-3三株拟降解菌,并确定S1-1、S1-2和S1-3三株拟降解菌分别属于假单胞菌属(Pseudomonas aeruginosa)、不动杆菌属(Acinetobucter venetianus)和克雷伯菌属(Klebsiella pneumoniae)。(4)通过降解验证,表明三株菌均能降解PE,其中S1-3克雷伯氏菌属(Klebsiella pneumoniae)降解效果最好,在120 d后失重率可达4.25%,S1-1假单胞菌属(Pseudomonas aeruginosa)和S1-2不动杆菌属(Acinetobucter venetianus)失重率分别为3.81%和3.88%,而在三菌混合状态下,失重率可达4.98%,说明菌株间可能存在协同作用。在FTIR观察下发现,三株菌能使PE内部结构发生变化,表示烷烃-CH基团的峰值减弱,表示C=O伸缩振动峰加强,说明PE被氧化降解。(5)降解后MPs暴露于斑马鱼,可以引起不同程度的肠道损伤,包括肠绒毛缺失,肠上皮细胞坏死,淋巴细胞与杯状细胞弥散分布等,并随着MPs暴露时间的延长而加重病变。(6)降解后MPs暴露于斑马鱼,在斑马鱼肠道的氧化应激与免疫细胞因子上,能引起相关基因的m RNA相对表达量升高,并随着MPs被降解时间的延长呈现先升高后下降的趋势。综上所述,湛江红树林沉积物存在MPs污染,其主要污染类型为PE,环境中MPs越多能使微生物多样性和丰富性受到抑制,同时还影响碳氮循环。利用沉积物分离出的三株降解菌S1-1(Pseudomonas aeruginosa)、S1-2(Acinetobucter venetianus)和S1-3(Klebsiella pneumoniae)在一定条件下均能降解塑料。通过对提取物MPs进行降解处理后染毒斑马鱼,更加直观的模拟环境中MPs被降解后对斑马鱼肠道造成的影响。结果证实,降解后MPs能造成斑马鱼肠道组织结构受损,肠绒毛消失脱落,影响斑马鱼肠道的代谢与吸收;降解后MPs能使氧化应激(SOD、GPX1a、GPX1b)与免疫细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)的m RNA相对表达量升高,并随着降解时间的延长呈现

关键词：红树林沉积物微生物多样性微塑料生物降解斑马鱼