微生物降解石油烃类污染物的研究进展
石油降解菌的研究进展

在石油的开采 、 运输 、 储存 、 加工 和应用 过程 中常 伴随有石油 的泄漏 而造成环境污染。泄漏 的石 油若进
入 土壤 中难 于去除 , 留时问长 … , 残 破坏 土壤结 构 , 从 而影 响土壤 的疏松 程度 和通气 状况 , 降低 了土壤 生产
葡萄球 菌属 ( t h l oc ) 微 球 菌属 ( c cc s 、 Sa y ccu 、 p o s Miooc ) r u
展。 .
目前 , 一般认 为微 生物细胞 摄 取石 油烃 存在 三种
模式 : ①微生 物细胞摄取溶 解在水相 中的烃类 ; ②微生
物 细胞与 比其大得 多 的烃 类颗 粒直接 接触摄取 ; ③微 生物 细胞 与比其小得 多 的假溶 、 拟溶 或被包 裹 的烃类 颗粒作用并将其摄取 。烃类在水 中以水包 油乳 浊液 的 形式存在 时 , 的体 积 小 且 分散 , 以增 大 了接触 面 油 所 积 , 同体积下油 的表 面积增 大 , 即相 促进生物降解 E 。 6 J 微生物可 降解 的石油组分 , 易程度 为 : 其难 短链正 构烷烃 >长链正构 烷烃 >异构 烷烃 >环状烷 烃 >低分 子量芳烃 > 高分子量芳烃 >杂环烃 。同种类 型烃类 中 分子量越大 降解越 慢 。不 同烃类 化合 物 , 生物代 谢 微 途径 和降解机理不 同。微 生物降解烷烃的关键步骤是
乳杆 菌属( atbc l ) Lc aiu 和诺 卡 氏菌 属 ( o ri) o l s N c d 等。 a a
其中, 最常见的是假单 胞菌类的细菌 , 细菌对 短链 这类 及 长链 烷 烃 、 烃 均 能 降 解 , 且 能 使 烷 烃 彻 底 降 芳 而 解 j 。能够降解 石油 烃 的酵母 菌种 类 涉及假 丝 酵母
环境微生物对石油污染的修复效果及其机制研究论文素材

环境微生物对石油污染的修复效果及其机制研究论文素材引言:随着全球能源需求的增加,石油作为一种主要能源资源被广泛开采和利用。
然而,石油的开采、运输和加工过程中常常会导致环境污染。
石油污染对环境和生态系统的破坏是巨大的,因此石油污染的修复成为了一个重要的研究领域。
近年来,环境微生物修复石油污染逐渐受到关注,并取得了许多重要的研究进展。
本文将介绍环境微生物对石油污染的修复效果以及可能的机制。
一、环境微生物对石油污染的修复效果1. 微生物降解石油烃类物质石油污染主要包括多环芳烃(PAHs)、石油烃、酚类等有机物。
环境微生物通过分解和代谢这些有机物,将其转化为无害的底物和气体。
细菌、真菌和放线菌等微生物在这个过程中起到了关键作用。
一些细菌,如假单胞杆菌属、变形杆菌属等被证实具有良好的降解能力。
此外,真菌如白木霉属、革兰氏阳性菌等也被广泛应用于石油污染的修复中。
2. 微生物在污染源控制中的应用除了在石油污染的降解过程中起到作用外,环境微生物还可以通过控制污染源来减轻石油污染的影响。
例如,通过微生物修复技术减少或遏制石油泄漏,阻止其进一步扩散。
微生物阻挡系统和微生物固化剂是常用的应用方法。
3. 微生物对石油污染的生态修复生态修复是指通过调节微生物群落、植物和土壤等因素来恢复自然生态系统。
环境微生物在生态修复中起到重要的作用,通过改善土壤和水体环境来促进石油污染物的自然降解。
例如,通过引入有益微生物和植物来恢复石油污染土壤的生态功能,以实现石油污染的有效修复。
二、环境微生物修复石油污染的机制1. 微生物降解途径的调控环境微生物通过一系列酶的产生和调控来降解石油污染物。
例如,一些菌株通过表达脱氧酶、加氢酶、加氧酶等酶类来将石油烃类物质分解为可被微生物代谢的底物。
此外,微生物降解还受到温度、pH值、氧气浓度和营养物质等因素的影响。
2. 协同作用与相互作用环境微生物之间存在着复杂的协同作用和相互作用关系。
不同种类的微生物通过分泌代谢物、相互合作或竞争等方式,共同参与石油污染的修复过程。
微生物修复受石油污染土壤的研究进展

石油 烃 进 入 土壤 后 , 破 坏 土 壤 结 构 , 散 土 会 分
粒, 使土 壤 透 水 性 降 低 , 富 含 的 反 应 基 能 与 无 机 其 氮、 磷结 合并 限制 硝化 作用 和脱 磷酸 作 用 , 而使 土 从
壤有效 氮 、 的含量 减少 。其 中 的多环 芳烃 等 , 磷 因具
或 酸及 微生 物 自身 的生 物量 J 。
1 1 好 氧 与 厌 氧 降 解 .
好 氧微 生物 降 解一 直是 石 油 污染物 的 主要处 理
方式 , 对其 已有 较深 的研究 。在 好 氧微生 物 细胞 内 ,
污染 土壤 的微 生物 修复 是利 用微 生物 将存 在 于土 壤 的石 油烃 类污染 物 降解 成二 氧化碳 或 转化 成为 无 害
物质 的工程 技 术 系统 。与 前 两种 方 法 相 比 , 生 物 微
稠 环芳 香烃 的第 一 步 往 往 是 由加 氧 酶 启 动 的 , 如 例
质、 降低 土壤肥 力 , 常 常因 为费用 太 昂贵 而难 以实 且 施 ; 理化 学法 也可 以获 得较 好 的除 油效 果 , 所 采 物 但 用化学试 剂 的二 次 污 染 问题 限制 了 它 的应 用 ; 油 石
染 物转 化 为 稳 定 、 毒 的终 产 物 如 水 、 O 、 单 醇 无 C 2简
污染 物 的情况 来 分 , 生 物 主 要 以两 种 方式 进 行 代 微
谢 : 污染 物作 为唯 一 的碳源 和 能源 ; 以 污染 物与 其它 有 机质 进行 共 降解 。微 生物 通过 不 同方式 最终 将 污
热处理 虽能 破坏 大 部 分 污 染物 , 会 破 坏 土壤 有 机 但
摘 要 : 石油污染土壤的微生物修复技术是利用微生 物来 降解土壤 中的石油烃 类污染 物。综 述 了国内外这 一领域 的研究 现状
海洋石油污染及其微生物修复研究进展

海洋石油污染及其微生物修复研究进展一、内容概览随着全球经济的快速发展,海洋石油资源的开发利用日益增多。
然而海洋石油开发过程中产生的污染问题也日益严重,对海洋生态系统和人类健康造成了巨大威胁。
为了解决这一问题,科学家们近年来在微生物修复领域取得了显著的进展。
本文将概述海洋石油污染及其微生物修复的研究现状,重点关注微生物修复技术的发展、应用以及面临的挑战。
首先本文将介绍海洋石油污染的主要来源、类型和危害。
石油污染主要包括直接排放、泄漏事故和海上溢油等途径,其主要污染物包括有机物、重金属和其他有毒有害物质。
石油污染对海洋生态系统的影响主要表现为生物多样性减少、生产力降低和食物链受损等。
其次本文将详细介绍微生物修复技术的发展历程和原理,微生物修复技术是一种利用微生物降解石油污染物的方法,主要包括好氧菌修复、厌氧菌修复和微生物吸附等技术。
这些技术通过模拟自然界的生物降解过程,有效地去除石油污染物,同时保护海洋生态系统。
接下来本文将分析微生物修复技术在海洋石油污染治理中的应用情况。
目前微生物修复技术已经在国内外得到了广泛应用,如美国佛罗里达州的“蓝色地球”项目、中国的渤海湾污染治理工程等。
这些成功案例表明,微生物修复技术在解决海洋石油污染问题方面具有巨大的潜力。
本文将探讨微生物修复技术面临的挑战和未来发展方向,当前微生物修复技术仍存在许多问题,如修复效率低、成本高、环境适应性差等。
为了克服这些问题,科学家们需要进一步研究微生物修复机制,优化修复工艺,提高修复效率,降低成本并加强与其他污染治理技术的结合,以实现更高效的石油污染治理。
A. 海洋石油污染的背景和危害海洋石油污染是指石油开采、运输和使用过程中,由于人为因素或自然因素导致的石油泄漏到海洋中,对海洋生态环境和人类健康造成严重危害的现象。
随着全球石油消费的不断增加,海洋石油污染问题日益严重,已经成为世界各国面临的重大环境问题之一。
背景:随着全球经济的发展,石油需求不断增加,石油开采、运输和使用过程中的安全事故和泄漏事件时有发生。
海洋微生物降解石油的研究

海洋微生物降解石油的研究石油污染已成为全球性的环境问题,由于石油的不完全分解和有毒物质的释放,对海洋生态系统造成了严重的破坏。
为了寻求有效的石油降解方法,研究者们越来越多的海洋微生物在石油降解中的作用。
本文将对海洋微生物降解石油的研究进行综述,以期为石油污染的生物治理提供理论支持和实践指导。
海洋微生物降解石油的过程主要涉及生物氧化、水解、脱氢等反应。
通过这些反应,石油中的长链烃分子被逐渐分解为短链烃、脂肪酸等小分子物质。
虽然已有不少研究者这一领域,但大部分研究集中在降解过程中的某一环节,对整个降解过程的系统研究仍显不足。
尚有部分有毒物质在微生物降解过程中无法被完全分解,可能会对海洋生态系统造成长期威胁,这也是需要进一步探讨的问题。
本文采用文献综述和实验研究相结合的方法,对海洋微生物降解石油的过程进行深入探讨。
实验研究包括接种培养、生理生化指标测定、脂肪酸分析等。
为了便于比较和评价,实验中采用统计分析方法,对不同处理组的结果进行多重比较。
实验结果表明,经过接种培养的海洋微生物能够有效降解石油。
在降解过程中,微生物通过产生一系列酶类物质,实现对石油中不同成分的分解。
通过对生理生化指标的测定,发现微生物在降解过程中细胞生长迅速,生物量增加明显。
同时,通过脂肪酸分析,发现微生物细胞中的脂肪酸含量随着降解过程的进行而逐渐降低。
这些结果与文献综述中提到的研究结果基本一致,但尚有部分有毒物质无法被完全分解,需进一步探讨其原因及解决方法。
通过对海洋微生物降解石油的研究,我们发现虽然微生物能够有效降解石油中的大部分成分,但对于某些有毒物质仍无法完全分解。
因此,未来研究需要以下几个方面:深入研究海洋微生物降解石油的机制,找出未能完全分解的原因,以期发现更有效的降解方法;开展更为系统性的实验研究,比较不同环境因素对海洋微生物降解石油的影响,为实际应用提供指导;探讨如何将海洋微生物降解石油的研究成果应用于实际环境中,例如构建高效石油降解菌群落,为实现石油污染的生物治理提供技术支持;考虑到全球石油污染问题的严重性,有必要加强国际合作,共同应对这一环境挑战。
微生物治理海洋石油污染研究进展

微生物治理海洋石油污染研究进展海洋石油污染是一种普遍存在于海洋环境中的环境问题。
随着国内外经济的快速发展和工业化进程的加速,海域开发及石油生产等活动频繁,海上事故和石油泄漏事故也越来越多。
这些污染物的释放,不仅对海洋生态环境造成了损害,而且还对人类的健康产生了危害。
因此,寻找一种高效的处理手段,解决海洋石油污染问题具有重要意义。
微生物治理海洋石油污染的原理是利用某些微生物对石油和石油分解产物的分解能力来促进石油的降解。
微生物降解石油的过程是一个复杂的生化反应过程,可分为四个步骤:1.吸附与油水分离阶段:石油发生泄漏后,在海洋表面形成一层油膜,被微生物吸附。
微生物通过生物趋化现象或主动攻击移动到石油附近,在水油分界面处产生胞外聚集体,并利用海洋表层水体中的氧气和营养物质进行代谢。
2.分解与代谢阶段:微生物在石油表面或水油分界面处,通过胞内内酰胺酶、脂肪酶和孢子内膜酶等酶类,将石油分子切割成小分子油,然后通过细胞内代谢途径进行分解和转化。
3.生长繁殖阶段:微生物通过利用石油中的碳、氧和氮等元素,合成新的细胞质和酶类。
在适宜的温度、pH值、盐度、营养及氧气等条件下,表现出较快的生长速度和繁殖能力。
4.细菌死亡与养分释放阶段:微生物在代谢后进入退化阶段,部分微生物会因营养物质枯竭、有毒物质积累或压力过大等因素进入死亡状态,释放出大量营养物质,可供其他微生物利用,还原海洋污染物质的浓度。
1.单一菌种处理法:单一菌株可依靠特定酶系降解石油中的特定组分,因此其降解速度和能力相对较强。
但随着时间的延长,其降解能力会下降,这就需要更新菌株。
2.混合菌种处理法:混合菌种法利用多种细菌在石油的不同物理化学环境中的互补作用,协同进行石油分解。
其降解速率快,降解效果好,还可增加细菌生态平衡性。
3.现场培育微生物处理法:现场培育微生物处理法是指在石油泄漏现场采集表层水和泥沙等样品,建立原生现场微生物菌群,并以自然界中的微生物进行处理的方法。
舟山海域石油烃污染调查及相关石油烃降解微生物的应用研究

舟山海域石油烃污染调查及相关石油烃降解微生物的应用研究本文首先对舟山海域近海及潜在石油烃污染源的船舶修造厂、石油储运与转运基地、客运与货运码头附近的海水与沉积物石油烃污染状况进行了分析。
结果表明:舟山近海海水与沉积物呈现越靠近舟山群岛、或者采样点周围船厂、码头和石油储运基地分布越密集,石油类含量越高的特征。
其中,潮间带海水与底质中石油类含量较高,且潮间带底质中烷烃与多环芳烃(PAHs)浓度高于我国其他同类海域。
说明船舶修造厂、码头附近海域均受到了不同程度的石油烃污染。
因此,为了解来源于船舶的常见石油类污染物的生物降解状况,本文通过在实验室驯化并制作石油烃降解微生物制剂,对受船舶用油与船舶清舱油泥污染的海水进行了模拟降解实验。
结果显示,模拟降解至第7d时,相对于空白对照组,船舶用油与船舶清舱油泥中的烷烃与PAHs已经基本降解殆尽,说明该石油烃降解微生物制剂具有海洋船舶用油和船舶清舱油泥污染的生物修复应用潜力。
本文接着验证了该微生物制剂应用于模拟海岸带石油烃污染修复的潜力。
在实验室进行了简化的、不同底质类型的潮上带、潮间带与潮下带船舶清舱油泥污染模拟修复。
降解7d的实验结果表明,与空白对照相比,混合底质潮上带石油类降解率最高(65%),泥质底质潮间带石油类降解率最高(85%),沙质底质潮下带石油类降解最高(86%)。
为了进一步研究该微生物制剂中的石油烃降解机制,从上述微生物菌群中分离、纯化出9株细菌,其中Leclercia sp.B45的正十六烷降解率为91%,Halomonas sp.A2为64%。
且A2与B45在生长过程中均可能产生了表面活性剂。
由于这两株菌的烷烃降解功能与产表面活性剂能力均未见报道,因此选其进行进一步的烷烃降解功能基因研究。
本研究使用筒并引物首次扩增出Leclercia sp.B45的alkB功能基因。
通过培养实验明确Leclercia sp.B45的烷烃最佳降解浓度后,在该浓度下诱导培养,然后进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)以分析alkB基因的转录模式。
微生物治理海洋石油污染研究进展

微生物治理海洋石油污染研究进展海洋石油污染是当今世界面临的一个严重环境问题,对海洋生态系统和人类健康造成了严重威胁。
在这种背景下,微生物治理海洋石油污染成为了一种备受关注的研究领域。
本文将介绍近年来微生物治理海洋石油污染研究的进展。
研究人员发现了许多具有降解石油能力的微生物,包括细菌、真菌、藻类等。
这些微生物能够利用石油中的碳源和能源进行生长和代谢,从而降解石油污染物。
已经有研究证实,通过添加适量的这些降解菌,可以加速石油污染物的降解过程。
一些研究还发现,微生物还可以产生一些特殊的酶,能够更加有效地降解石油污染物。
这些发现为微生物治理海洋石油污染提供了重要的理论和实验基础。
微生物在海洋石油污染治理中的应用也取得了一定的进展。
研究人员已经成功应用了微生物技术治理了一些重大的海洋石油泄漏事件。
2010年墨西哥湾的深水地平线号油井泄漏事故后,研究人员利用添加了一种特殊的降解菌的生物剂,成功降解了大量的石油污染物。
微生物还可以与其他物理和化学方法相结合,提高石油污染治理效果。
一些研究发现,将微生物与人工修复结构相结合可以增加降解石油污染物的速率和效果。
这些应用研究不仅为海洋石油污染的治理提供了新的思路和方法,也为实际应用提供了一定的技术支持。
微生物治理海洋石油污染研究还面临一些挑战和问题。
微生物对于不同类型的石油污染物降解能力存在差异,有些微生物对特定的石油成分具有较高的降解活性,而对其他成分的降解能力较弱。
研究人员需要对这些微生物的降解能力进行深入研究,以确定最适合实际治理的微生物菌种。
微生物在复杂的自然环境中的生存和繁殖能力也是一个重要的问题。
石油污染现场的水温、盐度、氧气含量等因素都会对微生物的活性和繁殖产生影响。
研究人员需要对这些因素进行研究,以优化微生物治理策略。
微生物治理海洋石油污染是一种具有巨大潜力和广阔应用前景的研究方向。
通过深入研究微生物降解石油能力和提高微生物在复杂环境中的生存能力,可以进一步提高微生物治理海洋石油污染的效果。
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2 降解 石 油 烃 的微 生物 种 类
微 生物 降解 石油烃 类污染物 的研 究进展
赵 东宇
( 门大学生命科学学 院, 厦 福建厦 门 3 10 ) 6 0 5
摘 要 : 油作 为重要的能源之一 , 石 在被 大量开采、 运输和使用的 同时, 带来 了严重的污染 。利用微 生物降解石 油烃类污染物 是 当前 治理石油污染最为理 想的有效方法。介绍 了降解石油烃的微 生物种类和 降解机理 , 并分析 了固定化 、 表面活性剂 、 温条 低 件 等对降解过程的影响。 关键词 : 油污染; 油降解 茵; 石 石 固定化 ; 面活性剂 ; 温 表 低
行 原位 修复 , 柴油 、 滑油 和石 油 的总石 油烃 (P 润 r H) r
分属于细菌 、 真菌 、 放线菌 、 霉菌 、 酵母以及藻类 , 它 们的细胞均含有改变了的脂肪酸组分和较多的核糖 体, 并常将烃类累积在细胞质膜上, 同时它们也能合 成较多的磷脂 …。 一般认为 , 细菌更能有效地降解原
油, 其数 目最 多 , 约有 4 0多个 属 , 在生 态 系统 中 占据 首要 的地位 [ 。 2 ] ( ) 菌 : 括假 单胞 菌 属 、 1细 包 黄杆 菌属 、 状 杆 菌 棒
属、 无色杆菌属 、 节杆菌属 、 小球菌属 、 孤菌属等属的 某些菌株。其中最常见的是假单胞菌 , 它对短链及长 链烷 烃 、 芳烃 均有 降解 能力 , 而且 能彻底 降解烷 烃 。 5 ] M t sa y 6 u uw m 等[ h ] 研究了芽孢杆菌(aius. O 1 7 B cl p) S — 、 ls I 棒杆菌(0 af u s.B S— 、 c舢 c 脚 p) P 2 6假单胞菌(su e P e— dm nsp) P 2 5 o oa .H S— 、假 单 胞 菌 (suo oa ) s Pedm nsp. s B S — 等菌株对石油烃的降解效果 , P 8 1 结果显示石油烃
中图分类号 : 7 X12
文献标识码 : A
文章编号 :64 12 (0 2 0 — 0 8 0 17 — 0 12 1 )4 04 — 4
1 引 言
石油作为一种应用范围不断拓展 、 消耗量 日趋增 大的重要能源 , 在开采、 炼制 、 贮运和使用过程中应严 格防范其对环境的污染 , 由于 目 但 前受工艺水平和处 理技 术 的限制 , 石油 类物 质 的废水 、 渣不 可避 免 含 废 地 排人 土壤 , 严重 地影 响了整个 土壤生态 系统 。石油 烃类物 质具有较 高 的生物学毒性 。 环境 中的残 留时 在 间较长且危害较大, 如何对受其污染 的环境进行有效 修复正在 日 益受到关注。微生物修复具有费用低、 可 现场处理污染土壤或水体 、 能够最大限度地降低污染 物浓度和环境负面影响等特点 , 因此相关方面的研究 也越来 越多 。本文主要 阐述 了固定化微 生物技 术 、 表 面活 性剂 和 生物 表 面活性 剂及 低 温甚 至极 端 的条件 下微 生物降解 石油烃 类污染物 的研究进展 。
t ei f e c so h l n e f mmo i z t n. u f ca t d lW tmp r t r o d t nOl e a ain p o e s n u i b l ai s r t — e e a u ec n i o i d g d t r c s . i o a n a n O i r o Ke wo d ol ol t n; i d g a i gb ce a i y r : ip l i ol erd n a tr ; uo — i mmo i z t n;u fc a t l w tmp r t r b l ai s r t ; i o a n o e e au e
Hale Waihona Puke p l t t. h sp p rs mma zd te miro g i s e iso i d ga ig a d d ga ain me h im . ay e ol a s T i a e u un i r e h co ra s p ce fol e rdn e d t c a s a l z d n m - n r o n n
自然界中能够降解石油污染物质的微生物分布 广泛 ,到 目前 为 止 已发 现 约有 10余 属 、0 0 2 0多 种 , 多存在于被石油污染 的土壤环境和水体 环境之 中。
类 比细菌的种属还要多 。 韩慧龙等 [ 7 ] 采用真菌一 细菌 微 生物 制 剂对 中原 油 田不 同类 型的石 油 污染 土壤 进
A sr c : er l u i o e f h mo tmp r n e e g , i t e a t mo n s f imi i g ta s o tt na du l a o b ta t P t e m S n o t e s i o t t n r y wh l h v s a u t o ol n n , n p rai n t i t n。 o a e r o i zi w iha s a s d s r u o l t n T eb oo i a t o e l t o ed g a a ino er l u h d o a b n h c lo u e i s l i . h i lgc meh di a i a h t t e r d t f t e m y r c r o c e o p uo l S n d me d o h o p o