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工业革命后,石油产业得到迅猛发展。但目前世界上每年约有80万吨石油由于各种原因进入环境,并且大部分进入土壤,使土壤透水性降低,破坏土壤生态系统。烷烃约占石油中含量的50～95%,作为烷烃中的一种重要成分,正十六烷水溶性低,难挥发,一旦进入环境就很难被消除,属于持久性污染物。与物理化学方法净化石油污染环境相比,用微生物法去除石油衍生物更有效、经济和实用。本研究从山东东营的石油污染土壤和新型环境修复材料(简称QE粉)中筛选分离出能够高效降解正十六烷的菌株,并开展了菌株降解的条件优化和在土壤中的降解效果研究,以期为石油污染土壤的微生物修复提供科学依据和参考。本试验以正十六烷作为唯一碳源,从山东东营石油污染土壤和QE粉中筛选得到正十六烷降解菌,经过50d的驯化培养及复筛,最终获得可高效降解正十六烷的菌株TZSX2和QZSX8。综合利用形态学观察、生理生化和分子生物学鉴定方法,最终确定菌株TZSX2属于红球菌属(Rhodococcus),菌株QZSX8为芽胞杆菌属(Bacillus)。菌株TZSX2的降解条件优化试验结果表明,在初始正十六烷浓度为10mL/L时,菌株TZSX2的最优降解温度为36℃、p H为9、接种量(v/v)为2%、NaCl浓度为5g/L。最优条件下正十六烷的降解率能达到91%。对菌株TZSX2来说,pH对其降解正十六烷的效果影响最大。研究结果还表明,菌株TZSX2具有耐碱性,适用于极端环境中石油污染的修复,且对高浓度的正十六烷具有优异的降解效果。通过正交试验确定菌株QZSX8对正十六烷的最优降解条件是:温度为36℃、接种量(v/v)为4%、正十六烷浓度为0.5mL/L、NaCl浓度为40g/L、初始pH为8。与菌株TZSX2不同,该菌株降解正十六烷的过程受温度的影响最大,最优降解温度下对0.2～1.5mL/L初始正十六烷浓度的降解率全部可以达到100%。对正十六烷初始浓度为10mL/kg的土壤进行微生物修复试验(土壤中正十六烷降解菌数量为10~7CFU/g)的结果显示,与灭菌土壤处理组相比,未灭菌土壤的处理组在第10d、20d和30d时对正十六烷降解率能分别提高16.2%、8.1%和8.2%,达到28.0%、38.4%和51.0%,说明菌株TZSX2能很好地与土壤土著菌共存,对正十六烷进行协同降解。对于未灭菌的土壤,添加20mL TZSX2菌液的处理组和同时添加20mLTZSX2和QZSX8的混合菌液的处理组(各处理组的正十六烷降解菌数量相同都为10~7CFU/g),二者都能极显著地提高土壤中微生物的数量,并且施入混合菌液的处理与单独施入TZSX2菌液的处理相比,土壤中正十六烷的降解率显著提高,在第10 d、20d和30d时,正十六烷的降解率能分别达到35.0%、49.8%和61.0%,比单独施入TZSX2菌液的降解率分别提高了7.0%、11.4%和10%。本文的研究将对于当前石油污染的环境修复问题提供技术思路,可以有效地促进所筛选菌剂及QE粉在石油污染土壤修复中的推广与应用,并为其它各类环境污染的治理研究提供参考和借鉴。