一株萘的降解菌特性分析
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2020-02-07
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一株萘的降解菌特性分析
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吕作鹏，黄霞，胡忠波
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基金项目：国家自然科学基金(50874107)
作者简介：吕作鹏（1983-），男，硕士研究生，资源微生物. E-mail: zuopenglv@126.com
（中国矿业大学化工学院，江苏徐州 221008）
摘要：对江苏省徐州市马庄煤矿矿区周边农田的土壤进行了生物学分析，对土壤中菌种数量
进行了平板菌落计数，得到可培养的微生物的数量，并和正常农田土壤微生物数量进行了比
较，得出矿区周边农田土壤可培养微生物数量远低于正常农田；同时筛选出一株对萘有降解
作用的细菌，对其利用碳源和对萘的降解特性进行了分析，得到该细菌为可能为 Micrococcus
或 Staphylococcus；高效液相分析显示该种细菌对萘有一定的降解作用。
关键词： 矿区土壤；降解菌；HPLC
Analyzing bacterial character of naphthalene
bio-degradation
LV Zuopeng, HUANG Xia, HU Zhongbo
(School of Chemcial and Engineering, China University of Mining and Technolgoy,
Xuzhou, 221008)
Abstract: Analyzing coal-mine area soil microorganisms usd biological methods in Mazhuang
Colliery, Xuzhou City, Jiangsu province. Using cultural-dependent ways to obtain microbial quantity
and compared with norm agricultural soil, and the result showed that the coal-mine area soil microbial
quantity was much lower than agricultural soil microorganisms. Meanwhile, we isolated a bacteria
which could utilize naphthalene as sole carbon source, and then we used different carbon source and
nitrogen source to test the utilization of this bacteria; we also used HPLC to analyze its degradate rate
of naphthalene.
Key words: Bio-degradation; Coal-mine soil; HPLC
0 引言
煤是由分子量不同、分子结构相似又不完全相同的混合物组成，根据成煤物质判断，有
机质特别是具有芳香结构的环状化合物是煤中成分的主体。由于煤的非晶态和结构的高度复
杂性
[1]
，目前尚未能了解到煤大分子结构的全貌。通过 Shinn 模型，可以看出煤的结构为芳
环或氢化芳环单元由较短的脂链和醚键相连，结构单元的核心是缩合的芳香核；其中当碳含
量为 70%~83%时，平均环数为 2；碳含量为 83%~90%时，平均环数为 3~5。正是在这种情
况下，根据已获得的煤的结构为基础，建立煤的模型化合物来简化煤的结构，为研究煤炭的
生物降解提供了新的途径
[2]
。
Ehrhardt
[3]
等研究认为，污染地土壤中的微生物能有效地降解该种污染物。在煤矿的周
边，由于煤炭的开采、洗选、运输等过程中产生的煤尘会对周边的环境造成影响，煤尘沉降
到土壤中又会对土壤的生态造成破坏，大量的土壤微生物不能适应煤尘所带来的土壤环境的
改变
[4]
，只有一些对煤尘有降解作用的微生物能生存下来。根据这一原则，我们选取了马庄
煤矿矿区废弃地土壤作为样品的采集地，从中筛选出降解菌群，对这些微生物对萘的降解特
性进行了研究，并对矿区土壤 0~20cm 垂直位置菌群含量变化规律做了数理统计，构建矿区
土壤微生态数学模型。
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