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多氯联苯(Polychlorinated biphenyls, PCBs)作为首批列入《斯德哥尔摩公约》中的持久性有机污染物,严重威胁人类健康和生态系统安全。在各类环境介质中,土壤被认为是PCBs最大的库和汇,对PCBs污染土壤的修复已成为国内外研究者共同关注的问题。植物次生代谢产物(Secondary plant metabolites, SPMEs)是一类由植物根系分泌的天然物质,能够促进PCBs等外源有机污染物的降解。然而,SPMEs在PCBs污染土壤原位修复中的研究较少,SPMEs对PCBs降解菌的作用机理尚不清楚。本文研究了几种SPMEs对PCBs长期污染土壤的修复及其作用机制。在此基础上,选用两株PCBs长期污染土壤富集筛选所得菌种T29和W5,根据降解过程中的对映体以及同位素分馏效应,考察了SPMEs对PCBs降解菌的特异性作用,建立了PCB149的生物降解评价方法。主要结论如下:(1)水杨酸、左旋香芹酮和联苯均能显著提高污染土壤中PCBs的总去除率。水杨酸有最高总去除率28.77±1.54%,并且对二嗯英类PCBs和手性PCBs的去除效果也最为显著。柚皮苷作用下PCBs,总去除率下降,但六氯代PCBs的去除率上升。(2)水杨酸作用下,污染土壤中PCB45、95、136、149的对映体组成发生显著偏移。联苯、左旋香芹酮与水杨酸钠也能促进PCB95的选择性降解。柚皮苷的作用下,PCB149的对映体选择性发生逆转。PCB45、95、149的残留浓度与EF值呈极显著负相关关系。(3)水杨酸作用下,污染土壤中7种PCBs的δ13C值均显著提高,左旋香芹酮、联苯以及水杨酸钠也能增加特定PCBs的613C值。7种PCBs的残留浓度与其δ13C值呈显著负相关关系。(4)萧山变压器封存点PCBs污染土壤中bphA基因种类齐全。水杨酸作用下,土壤中bphAl、bphD.1.B、bphD.2.A和bphD.2.A/B基因丰度均显著增加。bphAl的基因丰度与PCBs残留浓度呈极显著负相关,说明SPMEs可能通过诱导bphAl基因来促进PCBs的降解。土壤总细菌丰度与六氯代PCBs的残留浓度呈极显著负相关关系,说明SPMEs可能通过促进细菌的生长来促进PCBs的降解。(5)联苯、水杨酸能够参与T29对特定手性PCBs的生物降解过程。对于W5,联苯、水杨酸、香芹酮和蒎烯能够影响其对特定手性PCBs的生物降解。T29和W5作用下,五种手性PCBs的EF值与其去除率均呈极显著正相关。PCB132、136、149的δ13c值与其去除率均呈显著正相关。(6)根据T29降解PCB149过程中的同位素和对映体分馏效应,得到了PCB149生物降解过程的碳同位素富集因子为-0.0266‰,对映体富集因子为2.2506,由此建立了PCB149生物降解的同位素与对映体定量评价方法。用两种方法对PCB149在T29中的生物降解进行定量评估表明,对PCB149生物降解促进作用大小顺序为联苯>水杨酸>无诱导物。