国家自然科学基金(51109089)
- 作品数：19 被引量：105H指数：8
- 相关作者：李明堂张秀芳吴迪陈庆丽王晓洋更多>>
- 相关机构：吉林农业大学华中科技大学长春市农业科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金长春市科技计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学更多>>
- 一株约氏不动杆菌对氨氮的低温去除特性研究被引量：7
- 2013年
- 采用批实验方法研究了一株耐冷约氏不动杆菌DBP-3在低温和低碳氮比条件下对氨氮的去除特性。结果表明,将菌株DBP-3接种于乙酸钠和氨氮分别为唯一碳源和氮源的基础培养基中,10℃和碳氮比为6时培养60 h后,培养液的OD600可达0.658,氨氮的去除率达到89.7%,总有机碳的浓度下降95%,硝态氮和亚硝态氮的累积浓度分别为12.5、6.8 mg·L-1,并且在整个培养过程中都出现了先增加后下降的趋势。菌株DBP-3能大量消耗乙酸盐进行生长和氧化氨氮,其次为琥珀酸和柠檬酸,对葡萄糖的利用程度非常低,并且几乎不能利用蔗糖。碳氮比低于8时,随碳氮比的增加,氨氮的去除率逐渐增加,碳氮比为4和6时,增加氨氮的初始浓度可明显提高其去除率,在氨氮浓度为200 mg·L-1时,碳氮比4和6的培养体系中氨氮的去除率可分别达到58.12%和83.38%。溶解氧水平对菌株DBP-3的氨氮去除能力具有一定的影响,当溶解氧水平为3.1 mg·L-1和4.2 mg·L-1时,菌株对氨氮的去除率仍然可分别达到28.42%和50.36%。在10℃和碳氮比为6时,氨氮的浓度从5增加至80 mg·L-1,培养体系中氨氮的浓度均可降低88%以上。以上研究结果可为菌株DBP-3应用于低温和低碳氮比富营养化水体的生物脱氮处理研究提供理论依据。
- 李明堂王玉军赵淑杰王章霞赵兰坡
- 关键词：异养硝化碳源碳氮比
- 雌激素类污染物的微生物降解研究进展被引量：2
- 2016年
- 由于雌激素类污染物排放到环境中,对淡水生物、生态系统的可持续和人类的健康造成不利影响,因此人们对此有了越来越多的关注。微生物降解是去除环境雌激素的主要途径。通过归纳已报道的雌激素降解细菌的各类文献、并总结其在环境中污染现状、作用机制危害以及环境行为,概括阐述了雌激素的微生物降解作用。
- 林泳墨秦玉莹李明堂
- 关键词：雌激素微生物污染物
- 一株铜绿假单胞菌的溶磷特征及其对底泥中Pb的固定化被引量：3
- 2016年
- 通过纯培养和模拟实验研究一株铜绿假单胞菌JM1对磷酸钙的溶解特征及其对底泥中Pb的固定化作用.结果表明:菌株JM1对磷酸钙和磷酸铝均具有溶解作用,96h内释放的溶解性正磷酸盐的质量浓度分别为240.63,92.73mg/L,培养液pH值分别下降至4.64,5.12,菌株JM1还可以利用卵磷脂进行生长但不释放磷酸根离子;菌株JM1使灭菌底泥与不灭菌底泥中固定化Pb的质量比分别增加至14.02,11.83mg/kg,即菌株JM1对底泥中的Pb具有较强的固定能力.
- 郭莹鞠天琛秦玉莹冷粟吴迪李明堂
- 关键词：铜绿假单胞菌溶磷特性底泥
- 玉米高产田土壤水溶性有机物组成和结构特征被引量：9
- 2013年
- 利用三维荧光光谱技术研究了定向培育的玉米高产田和对照低产田耕层土壤水溶性有机物在组成和结构上的差异特征。研究结果表明:高产田土壤的有机碳和水溶性有机碳的平均质量分数分别为12.18 g.kg-1和98.68 mg.kg-1,明显高于低产田的9.28 g.kg-1和75.32 mg.kg-1,高产田土壤水溶性有机物的芳香度低于低产田。荧光区域积分结果表明,高产田土壤水溶性有机物的类酪氨酸蛋白质、类色氨酸蛋白质、类溶解性微生物代谢产物的质量分数高于低产田,而类富里酸和类腐殖酸的质量分数则和低产田的基本相同;高产田土壤水溶性有机物中类酪氨酸蛋白质、类溶解性微生物代谢产物所占的比例高于低产田,但类富里酸和类腐殖酸所占的比例稍低于低产田。高产田土壤中微生物源的土壤水溶性有机物量高于低产田。高产田土壤水溶性有机物的类色氨酸蛋白质和类富里酸的芳香度及分子量小于低产田,类富里酸的缩聚度也小于低产田,但类溶解性微生物代谢产物和类腐殖酸的芳香度及分子量大于低产田,类腐殖酸的缩聚度也大于低产田。以上研究结果说明:三维荧光光谱分析技术能够区分开玉米高、低产田土壤耕层的土壤水溶性有机物在组成和结构上的差异,可对玉米高产田的培育研究提供更多有用的信息。
- 李明堂王继红赵兰坡
- 关键词：黑土水溶性有机物三维荧光光谱
- 1株铜绿假单胞菌JM1的溶藻特征被引量：6
- 2014年
- 富营养化水体的水华爆发严重影响了水环境质量,成为急需解决的环境问题。该文研究了1株水体土著菌Pseudomonas aeruginosa JM1在不同条件下的生长和溶藻特征。结果表明：菌株JM1的牛肉膏蛋白胨发酵液在一次性投加时溶藻效果明显好于少量连续滴加方式,即添加量一定时溶藻活性物质对铜绿微囊藻的累积毒性小于急性毒性。菌株JM1发酵液不仅可快速杀死铜绿微囊藻细胞,还可分解利用藻细胞的残体及其分泌物,从而能够将藻细胞快速从水体中去除。菌株JM1发酵液对铜绿微囊藻的溶解作用随着藻细胞初始密度的增加而下降。以牛肉膏蛋白胨为培养基时,适宜菌株JM1生长的pH为5~9,而且在pH为10时仍可生长,但pH〈4和〉11时菌株JM1无法生长,菌株JM1在生长过程中能够将培养液的pH主动调节成适宜生长的中性或偏碱性。菌株JM1发酵液经过酸碱变化,仍然保持较强的溶藻活性,但与未处理的相比,溶藻效果略有下降,说明发酵液中可能含有微量的其他溶藻或助溶藻物质,在pH变化过程中活性消失。研究结果表明菌株Pseudomonas aeruginosa JM1在水体的水华控制和应急除藻方面具有较高的应用价值。
- 陈庆丽张秀芳付韵馨景澄茗李明堂
- 关键词：铜绿微囊藻PH
- 畜禽养殖排放内源类固醇雌激素的污染与控制研究进展被引量：10
- 2014年
- 环境中的内源类固醇雌激素由于在极低浓度下对水生生物内分泌系统具有强烈的干扰作用,已引起生态毒理学家的广泛关注,其中畜禽养殖产生的雌激素污染与控制成为环境工程领域的研究热点。该文综述了畜禽养殖过程中内源类固醇雌激素的排放特性、环境行为以及污染控制与削减技术,并分别从宏观和微观方面对这类内分泌干扰物的防治措施和生物强化去除机制提出了几点思考和建议,以期为畜禽养殖导致的内源雌激素污染的生态风险控制提供借鉴。
- 李明堂林泳墨
- 关键词：畜禽养殖环境行为污染控制
- 一株氧化木糖无色杆菌对Pb的生物矿化作用及其应用效果研究被引量：11
- 2017年
- 为了筛选可用于Pb污染土壤生物修复的优良菌种,研究了一株氧化木糖无色杆菌LAX2利用含尿素培养基生长的发酵液对Pb的生物矿化作用,及其对土壤中Pb的固定效果,结果表明当培养基中Pb的浓度低于105 mg·L^(-1)时,菌株LAX2的生长不受明显影响,扫描电子显微镜、X射线衍射分析、傅里叶红外光谱分析和能谱分析结果表明,菌株LAX2在含有尿素的培养体系中生长产生的发酵液可通过生物矿化作用形成一种球形的Pb CO_3晶体,其最大直径可达2μm。生物矿化、菌体细胞吸附和化学沉淀对Pb^(2+)的去除率分别为86.3%、91.6%和67.4%,表明三者存在不同的作用机制。菌株LAX2发酵液添加到土壤中培养,2 d后有效态Pb的浓度开始迅速下降,第5 d开始变缓,但在30 d的培养周期内有效态Pb的浓度一直呈现下降的趋势,培养5、10、30 d后,土壤中有效态Pb的含量分别下降了56.1%、76.5%和86.8%。向Pb污染土壤中加入发酵液、无菌发酵液、菌体细胞后进行小白菜盆栽试验,与对照相比,小白菜的株高分别增加了49.4%、21.6%和9.6%;土壤中有效态Pb含量分别降低78.1%、64.2%和52.4%,小白菜中Pb的含量分别下降了56.5%、27.4%和14.5%。以上研究结果表明菌株LAX2可通过生物矿化作用形成晶体结构的Pb CO_3,进而固定土壤中的有效态Pb,降低Pb对植物的毒害及其在植物体内的积累,因此在Pb污染土壤的生物修复当中具有重要的应用价值。
- 李哲陈潼樾冷粟吴迪张秀芳周野车驰李明堂
- 关键词：生物矿化生物修复
- 植物内生菌在环境污染修复中的应用研究进展被引量：3
- 2015年
- 植物内生细菌作为微生物学同植物微生态学的重要交叉点,近年来备受关注。国内外学者针对植物内生菌这一宝贵的微生物资源库进行了多方面的研究和探索。本文主要介绍植物内生菌的概念和特点,并重点阐述了植物内生菌在环境污染的生物修复中的应用研究动态。旨在为植物内生菌的实际应用提供新的思路。
- 王晓洋李明堂景澄茗陈庆丽
- 关键词：植物内生菌生物修复
- 睾丸酮丛毛单胞菌PhaR基因敲除菌株的构建及其3,17β-HSD对甾族化合物的响应特性被引量：4
- 2014年
- 基于同源重组原理构建了PhaR基因敲除的睾丸酮丛毛单胞菌基因工程菌,并对不同诱导条件下菌体细胞的3,17β-羟基类固醇脱氢酶(3,17β-HSD)的表达情况进行了研究.结果表明,利用电穿孔法获得了一株PhaR基因插入失活的睾丸酮丛毛单胞菌突变体PK-4,该突变菌株具有较高的遗传稳定性.建立的ELISA法对3,17β-HSD表达的定量分析表明,睾丸酮丛毛单胞菌的野生株和突变株细胞内的3,17β-HSD蛋白都可被睾丸酮诱导,但不能被雌二醇和胆固醇诱导.在诱导条件下,突变菌株PK-4产生的3,17β-HSD蛋白量是野生型菌株产生量的2.6倍,并且在无诱导条件下,前者的量也明显高于后者,表明PhaR为3,17β-HSD基因表达的抑制子.雌二醇和胆固醇可明显抑制睾丸酮对睾丸酮丛毛单胞菌3,17β-HSD的诱导效应,但在相同条件下,睾丸酮丛毛单胞菌PhaR基因敲除的突变菌株PK-4产生的3,17β-HSD蛋白量仍然明显高于野生型菌株.说明,PhaR基因在睾丸酮丛毛单胞菌的3,17β-HSD表达调控方面具有重要意义,并且PhaR基因敲除的睾丸酮丛毛单胞菌基因工程菌PK-4在雄性激素污染物的环境污染治理方面还具有潜在的应用价值.
- 李明堂田来明王呈玉郝林琳
- 关键词：睾丸酮丛毛单胞菌甾族化合物
- 一株穗花狐尾藻内生菌的分离鉴定及其溶磷特征研究被引量：8
- 2016年
- 通过组织表面消毒、切面培养和共生培养的方法从健康的穗花狐尾藻植株体内分离获得了一株具有较强溶磷能力的内生菌．系统发育分析和VITEK2系统鉴定结果表明，内生菌与沙雷氏菌的亲缘关系最近，因此，命名为Serratiasp．SP5．纯培养实验表明．菌株SP5通过产生酸性物质溶磷，在培养96h后溶磷能力达到最大，溶解性磷酸根的浓度高达269．60mg·L^-1，培养液的pH值下降至4．32．氮源通过降低菌株SP5的产酸能力而间接影响了其对磷的释放能力，菌株SP5溶磷的氮源优先利用顺序为铵根离子〉硝酸根离子〉尿素．适宜菌株SP5生长的pH值范围为5～9，酸性条件下菌株的溶磷能力大于碱性条件，而在pH值为7时与对照相比菌株对磷的相对释放量最大．pH值达到9时，菌株无明显溶磷能力．共存高浓度的金属离子时菌株SP5的溶磷效果明显降低，影响程度的大小顺序为Mn〉Fe〉Mg．菌株SP5溶磷的最佳碳氮比为35：1．在相同碳氮比下，不同的碳氮量会明显影响溶磷效果．底泥模拟培养条件下，菌株SP5可通过释放底泥中的闭蓄态磷（O-P）和钙磷（Ca-P）而明显提高水相中的磷酸根离子浓度，与对照相比，底泥中这两种磷形态分别下降了15．21％和34．87％，而水相中溶解性磷酸根离子是对照的1．5-2．0倍．研究结果为研究富营养化水体中磷的生物地球化学过程提供了新的科学数据．
- 郭莹秦玉莹鞠天琛冷粟吴迪李明堂
- 关键词：穗花狐尾藻溶磷菌内生菌
