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	微生物高效生物降解微囊藻毒素研究
	闫海,潘纲,陈灏,弓爱君,吕乐
	2009
中文摘要	【摘要】中国90%左右的湖泊水库存在不同程度的富营养化和蓝藻水华污染并仍呈现明显增加趋势，其主要危害是产生并释放以微囊藻毒素(Microsystins，MCs)为主的多种藻毒素，MCs不仅对水生植物具有明显的毒性，而且饮水中痕量MCs存在可以诱发人类致癌，世界卫生组织和中国饮用水标准规定MC-LR为1.0μg/L。MCs具有单环七肽结构，非常稳定，不仅一般的微生物多肽分解酶无法对其降解，而且常用的吸附材料如活性炭等对MCs基本没有吸附能力，因此如何高效去除水体中的MCs是环境科学领域的难题。自2000年以来，在2项国家自然科学基金和1项北京市自然基金项目资助下，该研究在国内首先成功筛选出了高效生物降解MCs的Ralstonia solanacearum(简称RS菌)、食酸戴尔福特菌(Delftia acidovorans，简称DA菌)和鞘氨醇单胞菌(SphinaomonasUSTB-05)，其中鞘氨醇单胞菌日均降解MC-RR和LR速率分别达到了48.0 mg/L和25.2 mg/L，是国内外所报道的降解MCs能力最强的菌种。该项目对20多种粘土矿物和活性炭等不同材料对MCs的吸附能力开展研究，发现碳纳米管对MCs具有很强的吸附能力，其吸附MCs的量是其他材料吸附MCs量的5倍以上，吸附MCs能力最强，进一步研究发现采用碳纳米管加载微生物是高效去除水体中MCs十分有效的方法。研究发现微生物无细胞提取液具有更快的MCs去除效率。在蛋白浓度350mg/L下，10h内可以将50mg/L MC-RR和30mg/L MC-LR全部降解；在采用酶催化降解MC-RR和MC-LR过程中各发现了1个中间和1个最终代谢产物，提出了新的酶催化降解MCs的途径。在围绕生物降解酶和基因研究方面，克隆出鞘氨醇单胞菌负责降解MCs的4个基因，已提交基因银行(GeneBank accession number EF607053)，研究了基因表达的调控机制，构建了能够高效降解MCs的基因工程菌。从云南滇池成功筛选出1柱产毒铜绿微囊藻，发现硝酸氮作为氮源和微量元素铁及硅可以促进藻的生长和产毒；发现由海泡石和天然产物组成的絮凝剂可以快速沉降水华蓝藻，并研究了其机理。自2000年从事MCs生物降解的研究工作以来，已经在国内外发表研究论文21篇，其中SCI收录论文5篇，EI收录论文6篇和CSCD收录论文9篇。发表的SCI和CSCD收录论文共被引用82次，其中他引56次。
内容类型	成果
源URL	[http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/6533]
专题	生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	闫海,潘纲,陈灏,弓爱君,吕乐. 微生物高效生物降解微囊藻毒素研究. . 2009.

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