云南省自然科学基金(2002C0001Q) 作品数:9 被引量:132 H指数:6 相关作者: 张汉波 段昌群 程立忠 沙涛 于春蓓 更多>> 相关机构: 云南大学 中山大学 更多>> 发文基金: 云南省自然科学基金 云南省教育厅自然科学研究基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 生物学 更多>>
云南会泽铅锌矿渣中节杆菌的生理特征和系统发育 被引量:6 2010年 对分离自铅锌矿渣中一种具有奶油色不扩散菌落形态的优势细菌进行了系统发育和部分生理特征研究。在可培养的细菌类型中,该种菌落的出现频率在50%左右。利用60个菌株16SrRNA基因约500bp的序列和其相关种构建的系统树表明,这些菌落属于节杆菌属内多个系统发育地位有差异的类群。各类群代表菌株BS11、BS20和AS19约1440bp左右的16SrRNA基因序列分析的结果表明,BS11菌株同Arthrobacter histidinolovorans和Arthrobacter nicotinovorans关系密切,BS20菌株同Arthrobacter chlorophenolicus关系密切,而AS19同Arthrobacter aurescens和Arthrobacter ilicis关系密切。在考察的39个碳源中,3个代表菌株都能利用其中的15个,不能利用其中的12个,而对另外12个的利用存在差异。此外,它们对Zn2+、Pb2+、Cd2+、Cu2+和Co2+等5种重金属的抗性水平都较高,但对链霉素、氨苄青霉素、卡那霉素和利福平4种抗生素较敏感。它们是潜在的新物种。 张汉波 程立忠关键词:铅锌矿渣 节杆菌 生理特征 系统发育分析 不同时空铅锌矿渣中耐受重金属细菌群体的变化 被引量:9 2004年 利用含不同浓度铅锌的选择平板 ,对堆积时间分别约为 1 0、2 0和 80a的铅锌矿渣堆表层和下层的耐受细菌群体进行了调查。与对照土样相比 ,矿渣堆中细菌总量减少。堆积时间短的矿渣堆 ,细菌数量少 ,上下层数量差异不大 ;堆积时间长的 ,细菌数量较高 ,上层数量比下层大。矿渣堆中有大量耐受铅锌的细菌群体 ,耐受水平越高的群体数量越少。在空间分布上 ,耐受群体主要集中在下层。随堆积时间延长 ,耐受群体比例减少。铅锌对细菌的胁迫效应不同 ,尽管矿渣堆主要表现为铅污染 ,但其中仍有大量耐受Zn2 + 的群体 ,耐受水平达 1 0mmol·L-1 ,没有发现能够耐受如此高浓度Pb2 + 的群体。此外 ,发现有部分细菌的生长依赖于 0 .5mmol·L-1 的Pb2 + 和Zn2 + 。 张汉波 于春蓓 施雯 沙涛 程立忠 段昌群关键词:PB ZN 矿渣 重金属污染环境中的节杆菌群体遗传结构分化 被引量:5 2005年 从堆积时间分别有10、20a和80a以上的3个矿渣堆5~10cm层面、25~30cm层面采集了6个样品,经测试分析发现它们有极高的Pb,Zn和Cd等重金属含量。在这些样品中分离纯化出48株细菌,经过分析它们的部分16S rRNA基因序列(分析片段长度在474bp^708bp之间变化),发现这些菌株属于节杆菌属的成员,同A rthrobacter key seri和A.ureaf aciens两个种的系统发育地位最为接近,大约600bp碱基片段的序列同源性在99.1%~100%。接下来利用RAPD(R andom ly Am p lifiedPo lym orph ic DNA)技术探讨了该种群在遗传结构上的分化。结果表明来自矿渣A(堆积时间为10a)和矿渣堆C(堆积时间大于80a)的亚群之间遗传分化最大。此外,不论是来自同一个矿渣堆5~10cm层面和25~30cm层面之间的亚群还是来自不同矿渣堆相同深度的亚群,它们之间的遗传距离都随矿渣堆积时间延长而增加。有趣的是各亚群的N e i基因多样性减少同矿渣可溶性Pb含量呈现明显负相关,表明可溶性Pb可能是导致该节杆菌类群遗传多样性减少的主导环境因子。 张汉波 任维敏 邵启雍 段昌群关键词:铅锌矿渣 节杆菌 系统发育 RAPD 从铅锌矿渣中分离的微生物对重金属吸附特性的研究 被引量:15 2004年 从铅锌矿渣中分离到 16种菌 (包括 7株细菌和 9株真菌 ) ,并研究了它们对Zn2 + ,Pb2 + ,Cu2 + 的吸附特性。发现大多数菌株对Pb2 + 与Zn2 + 有不同程度的吸附 ,但对Cu2 + 的吸附能力较小。菌株对Zn2 + 的吸附率大于对Pb2 + 的吸附 ,能吸附Pb2 + 的菌株也能吸附Zn2 + 。pH 4~ 6是真菌吸附金属离子的较好范围 ,细菌仅在pH =5 .0条件下 ,对Pb2 + 与Zn2 + 有吸附。在测试的不同金属离子浓度范围内 (5 0mg/L 张汉波 王力 沙涛 程立忠关键词:重金属 生物吸附 铅锌矿渣 不同年代铅锌矿渣中细菌的重金属和抗生素抗性特征 被引量:5 2004年 利用主成分分析法,研究了不同年代铅锌矿渣堆化学性质的改变同细菌群体重金属和抗生素抗性特性的关系。结果表明,随堆积年代的延长,矿渣堆5~10cm和25~30cm层面的化学性质差异增加。与这种空间上的环境因子分化相对应,312株随机分离的细菌菌株和97株节杆菌菌株在5种重金属和4种抗生素的抗性比例上也发生了变化。堆积时间在80a左右的C矿渣抗性菌株比例同较年轻的矿渣A(约10a)、B(约20a)有较大差别,但有趣的是矿渣A和矿渣C在层面上的差异都较矿渣B大。 张汉波 施雯 于春蓓 沙涛 程立忠 段昌群关键词:矿渣 细菌 重金属 抗生素 重金属污染土壤 水分和氧气对铅锌矿渣中重金属耐受细菌活性的影响 被引量:7 2004年 采用现场采样及室内培养方法,观察研究了将铅锌矿渣在好氧/干旱、好氧/潮湿、厌氧/干旱、厌氧/潮湿4种条件下保存3个月后,耐受水平在0.5mmol·L-1、4mmol·L-1和8mmol·L-1的抗Zn、Pb细菌的存活情况。结果表明,干旱保存导致下层矿渣中更多的细菌死亡,堆积时间长的矿渣中细菌的死亡率相对较高。此外,在干旱条件下抗性水平越高的菌株死亡率也越高。这表明,随着细菌在矿渣这种极端环境中选择的时间延长,其对干旱的耐受能力有降低的倾向,暗示了水分对矿渣堆中细菌适应重金属污染有重要影响。相对来说,氧气对这些细菌的存活效应只是在水分较高的情况下才表现出来。 张汉波 施文 于春蓓 程立忠 沙涛 段昌群关键词:水分 氧气 铅 锌 矿渣 铅锌污染耕地中重金属耐受细菌调查 被引量:7 2003年 对铅锌矿冶炼厂周围耕地中的细菌总数和抗性细菌群体数进行了调查。结果表明 ,随着污染的加重 ,土壤中可培养的细菌数量急剧减少 ,抗性细菌的比例增加。但是 ,细菌对Pb、Zn胁迫的适应进化反应不一样。经过长期的选择作用后 ,多数细菌群体能够耐受低浓度的Pb污染 (<2mmol·L-1) ,部分群体对低浓度Pb(0 .5mmol·L-1)有依赖性 ,但没有观察到能够耐受Pb浓度大于 4mmol·L-1的群体 ;0 .5mmol·L-1的Zn对细菌有抑制作用 ,但在所调查的样品中都存在能够耐受 4~ 6mmol·L-1Zn污染的群体 ,有的群体甚至能耐受 8mmol·L-1的Zn污染。能同时耐受Pb、Zn 2种重金属污染的群体数量较少 ,且耐受水平也较低 ,仅达到 2mmol·L-1。 张汉波 段昌群 骆怀仲 张玉伟 沙涛 程立忠 胡斌关键词:冶炼厂 土壤 重金属 非培养方法在土壤微生物生态学研究中的应用 被引量:61 2003年 由于有相当数量的土壤微生物是目前不可培养的 ,因此利用传统培养技术来研究土壤微生物 ,不仅费时费力 ,所得到的结果可能和真实的情况相差甚远。近年来发展了三类不需培养的方法来研究土壤微生物的种类和数量 ,这些方法大体上分为生物化学、生理学和分子生物学三类。生物化学方法主要根据细胞膜磷脂酸 (PLFA)的种类和数量来判定微生物的多样性 ;BIOLOG微量板分析系统是生理学方法的代表 ,它主要是根据土样细胞悬液对 95种单一碳源的利用模式来说明群落结构的变化 ;分子生物学方法是发展应用最广的方法 ,基本步骤是提取土壤的总DNA ,然后用通用引物或选择性高的引物来扩增 16SrRNA基因。由于对扩增产物分析方法的不同 ,该方法又可分为PCR DGGE ,PCR RFLP等。最近在PCR RFLP基础上发展起来的T RFLP分析方法 ,将微生物的多样性分析工作同RDP(ribosomaldatabaseproject)数据库结合 ,充分利用了Internet的数据资源共享的优势 ,具有分辨率高 ,可实现自动化等优点 ,是未来土壤微生物生态学研究的有力工具。 张汉波 段昌群 屈良鹄关键词:微生物多样性 磷脂酸 几株细菌的重金属抗性水平和吸附量 被引量:31 2005年 从堆积时间为80~100 a的铅锌矿渣中分离了6株细菌,通过测定部分16S rRNA基因序列确定了它们的系统发育地位。结果表明有3株细菌属于节杆菌属(Arthrobacter),同A.nicotinovorans和A.histidinolovorans两个种关系密切。另外3株属于壤霉菌属(Agromy-ces),同Ag.m ediolanus具有较近的亲缘关系。总体来看,这些菌株都对检测的5种重金属有高的最低抑菌浓度(m in im al inh ib itory concentration,M IC)。节杆菌对Zn、Co的耐受明显高于壤霉菌。此外,这些重金属高抗性菌株也对重金属有较强的吸附能力。在环境中有单一重金属离子的情况下,冻干的节杆菌对Pb的吸附率平均达到了约400mg/g干菌体,对Cd和Zn的吸附也分别达到了近177和80mg/g干菌体,具有进一步开发为重金属吸附剂的潜力。 张汉波 郑月 曾凡 朱之英 王杰