题名石油烃污染对稻田土壤微生物生态系统的影响
作者李慧
答辩日期2005
文献子类博士
授予单位中国科学院沈阳应用生态研究所
授予地点中国科学院沈阳应用生态研究所
关键词石油烃污染 稻田土壤 微生物活性
其他题名Effect of petroleum-contamination on microbial ecosystem in paddy soils
学位专业微生物学
英文摘要由于含油污水灌溉、原油储存运输和石油冶炼过程中导致的泄漏事故等原因,石油类物质已经成为环境中的主要污染物之一。石油烃污染物对土壤微生物遗传多样性和群落结构的影响在国外已有一些报道,但有关于石油烃污染对稻田土壤微生物生态系统的影响一直以来一直没有一个全面和系统的认识。本论文首次采用传统微生物培养方法、常规生化分析方法与PC树DGGE等现代分子生态学研究方法相结合的手段系统评价了长期石油污水灌溉对中国最大的石油类污水灌区-沈抚灌区的稻田土壤微生物种群数量、细菌群落组成、多样性及代谢活性的影响。结果表明,总石油烃(Total Petloleum hydrocarbon/TPH)在灌区干渠和支渠中的积累和分布趋势大体上是上游地区较严重,下游地区较轻,并且与土壤中有机质含量呈显著正相关。在目前的污染程度下,石油污水能够刺激土壤好氧异养细菌(Aerobic heterotrophic bacteria/AHB)和真菌的生长,其数量与TPH含量呈显著正相关。细菌基因多样性与TPH含量呈显著负相关,细菌群落中的优势菌群为变形细菌β-亚群和γ-亚群的菌种。土壤脱氢酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶活性和土壤底物诱导呼吸(substrate-induced respiration/SIR)与土壤中TPH含量呈显著正相关,而土壤脉酶活性则与之呈显著负相关。实验室110天不同浓度石油烃胁迫模拟试验结果表明,当石油烃胁迫浓度低于1000mgk扩时可以被定义为轻度污染,土壤中AHB大量增殖,细菌多样性和群落结构可在处理第30天和第50天得到恢复;当石油烃胁迫浓度为5000mg·kg~(-1)-10000mg·kg~(-1)时可以被定义为中度污染,AHB数量显著增加,放线菌和真菌数量显著降低,土壤细菌多样性在培养前巧天显著降低,至培养结束时有逐渐恢复的趋势,细菌群落结构发生明显改变,土壤脱氢酶、多酚氧化酶、脉酶的活性及土壤SIR受到一定程度的抑制,但能够显著刺激土壤过氧化氢酶活性的提高。当石油烃胁迫浓度为10000mg·kg~(-1)-50000mg·kg~(-1)时可以被定义为重度污染,对AHB生长的刺激作用更为显著,土壤细菌多样性在培养前15天显著降低并不可恢复,群落组成与对照差异很大,所有土壤酶和SIR均受到严重抑制。从沈抚灌区上游地区旱田土壤、灌渠底泥和实验室高浓度石油烃胁迫土壤中筛选出了4株TPH生物降解率在60%以上的高效石油烃降解菌并鉴定其归属,这些菌株均能够利用正构烷烃、单环和多环芳烃及环烷烃。
语种中文
公开日期2010-12-15
页码180
内容类型学位论文
源URL[http://210.72.129.5/handle/321005/3371]  
专题沈阳应用生态研究所_沈阳应用生态研究所
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GB/T 7714
李慧. 石油烃污染对稻田土壤微生物生态系统的影响[D]. 中国科学院沈阳应用生态研究所. 中国科学院沈阳应用生态研究所. 2005.
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