毒死蜱降解菌株Cupriavidus nantongensis X1在土壤中的吸附和纵向移动

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毒死蜱是当今世界使用量最大的杀虫剂之一,其被广泛用于农业以及城市卫生害虫的防治。毒死蜱的使用严重的污染了土壤环境,同时也间接的对人类的健康形成了威胁。本文以发光酶LuxAB标记的毒死蜱高效降解菌X1为研究对象,深入研究了土壤对Lux-X1菌的吸附过程,讨论了Lux-X1的吸附时间和吸附等温曲线以及Na+、pH、温度对土壤吸附Lux-X1的影响。同时也深入探究了灭菌和非灭菌以及毒死蜱浓度对Lux-X1在土壤中的迁移规律的影响,研究结果归纳如下:  1、Lux-X1的红壤、砂壤、黄棕壤土中的吸附过程可以分为三个过程,首先在0-5 min之间是一个快速吸附过程,接着在5-60 min之间是一个缓慢吸附过程,最后在60 min以后达到吸附平衡过程。  2、使用Langmuir等温吸附方程对红壤、黄棕壤土、砂壤吸附Lux-X1的过程进行拟合,Lux-X1的吸附量随着菌液浓度的增加而增加,各土壤颗粒吸附量的大小顺序为红壤>黄棕壤土>砂壤。  3、外界环境条件对土壤吸附Lux-X1有着显著的影响。Na+能促进土壤颗粒对Lux-X1的吸附。体系pH从4.0到9.0,黄棕壤土和砂壤对Lux-X1菌的吸附量是一个先增加后降低的过程,变化明显,而红壤受pH影响较小。温度对土壤吸附Lux-X1有着较大的影响。实验结果表明黄棕壤土和砂壤对Lux-X1的吸附量随温度温度先升高,然后降低,最大吸附温度为25℃,而红壤的吸附受温度影响较小。  4、在灭菌和非灭菌条件下,标记菌 Lux-X1在三种壤土环境中,在黄棕壤土、红土和砂壤中:迁移速率为灭菌土>非灭菌土,灭菌的环境下标记菌Lux-X1定殖更多。  5、在0 mg/L、50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L四种浓度的毒死蜱处理过的土柱中,标记菌Lux-X1在砂壤环境中迁移速率先升高后减少,最佳迁移浓度是50 mg/L,在黄棕壤土环境中的最佳迁移浓度是200 mg/L,红壤环境中迁移速率先升高后减少,最佳迁移浓度为100 mg/L,三种不同类型的土壤,受毒死蜱浓度的影响有一定差异。在同样条件下,砂壤>黄棕壤土>红壤。
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