多环芳烃的降解
多环芳烃降解基因
多环芳烃降解基因
多环芳烃降解基因是指能够在生物体内分解多环芳烃类化合物
的基因。
多环芳烃是一类含有多个苯环的有机化合物，广泛存在于石油、煤炭等化石燃料中，也是一些工业废水和废气的主要污染物之一。
多环芳烃降解基因在环境修复、生物燃料开发等方面具有广泛的应用价值。
通过研究多环芳烃降解基因的功能和调控机制，可以为生物降解技术的开发提供重要的理论基础和技术支撑。
目前已经发现的多环芳烃降解基因主要包括代表芳香族羧酸途
径的naphthalene dioxygenase基因、phenanthrene dioxygenase
基因等，以及代表脱氢酶途径的bphA基因、carA基因等。
这些基因通过编码相应的酶来催化多环芳烃的降解过程，其中一些酶具有广谱性，能够降解多种不同的多环芳烃化合物。
未来的研究重点将包括发现新的多环芳烃降解基因、研究基因的调控机制、探索多环芳烃降解途径等方面，以推进生物降解技术的发展和应用。
- 1 -。
多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径研究
多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径研究一、本文概述多环芳烃（PAHs）是一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物，主要来源于化石燃料的燃烧和工业生产过程。
由于其强致癌、致畸、致突变等特性，对生态环境和人体健康构成了严重威胁。
因此，研究和开发有效的多环芳烃降解技术具有重要的现实意义。
本文旨在深入探讨多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径，以期为环境保护和污染治理提供理论支持和实践指导。
文章首先概述了多环芳烃的来源、分布和危害，以及当前多环芳烃降解技术的研究进展。
接着，详细介绍了多环芳烃降解菌的种类、分离筛选方法以及降解特性，包括降解菌对多环芳烃的降解效率、降解速率、降解产物等。
在此基础上，文章深入探讨了多环芳烃降解菌的降解途径和降解机制，包括生物转化过程、关键酶的作用、基因表达调控等。
文章还讨论了多环芳烃降解菌在实际应用中的潜力和限制因素，并提出了相应的改进措施和发展方向。
通过本文的研究，旨在全面理解多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径，为开发高效、环保的多环芳烃降解技术提供理论依据和技术支持。
也为环境保护和污染治理领域的研究者提供有益的参考和启示。
二、多环芳烃降解菌的筛选与鉴定为了深入研究多环芳烃的降解特性与途径，首要的任务是从复杂的环境样本中筛选出具有多环芳烃降解能力的微生物。
本研究采用了多种方法相结合的策略，以确保筛选出高效且多样的降解菌。
富集培养：我们采集了可能含有降解菌的土壤和水体样本，并通过添加多环芳烃作为唯一碳源进行富集培养。
这种方法旨在选择那些能够利用多环芳烃作为生长碳源的微生物。
平板筛选：随后，将富集培养后的微生物涂布在多环芳烃为唯一碳源的固体培养基上。
经过一段时间的培养，观察菌落生长情况，筛选出能够在多环芳烃为唯一碳源条件下生长的菌落。
初步鉴定：对筛选出的菌落进行初步的形态学观察和生理生化特性分析，如革兰氏染色、运动性检测、碳源利用试验等，以初步判断其分类和特性。
分子生物学鉴定：为了更精确地确定筛选出的微生物的种属和遗传特性，我们采用了分子生物学方法，如16S rRNA基因测序。
多环芳烃降解菌的筛选、降解机理及降解性能研究共3篇
多环芳烃降解菌的筛选、降解机理及降解性能研究共3篇多环芳烃降解菌的筛选、降解机理及降解性能研究1多环芳烃（PAHs）是一类具有广泛应用的化学物质，由于在生产、运输等环节中不当处理而形成的污染物使得PAHs在环境中广泛存在。
而PAHs在自然环境中的生物降解速度缓慢，引发环境问题和生态危害，因此，在环境治理和污染修复方面，PAHs的降解成为一项重要的研究方向。
多环芳烃降解菌因其在PAHs分解中发挥重要作用而备受关注。
多环芳烃降解菌的筛选是研究PAHs降解的关键步骤。
目前，已经成功分离得到了许多对PAHs具有高水平降解能力的菌株，例如Sphingomonas、Pseudomonas和Mycobacterium等。
这些降解菌在土壤、水源等环境中都能有效地分解PAHs污染物，具有很强的应用价值。
多环芳烃降解菌的降解机理和降解能力是研究重点之一。
多环芳烃具有复杂性和多样性，降解机制也各异不同。
常见的PAHs降解途径包括：氧化、脱氢、脱环等反应，这些反应的发生都需要通过特定酶类的催化作用才能实现。
例如，多环芳烃阵列氢氧化酶（PAH-OH）可以将PAHs转化为相应的二元酸或酮类物质。
据研究表明，多环芳烃降解菌的降解能力与菌株自身的代谢活性、酶类酶学特性等密切相关。
多环芳烃降解菌的降解性能研究将对其应用于实际环境治理具有指导作用。
因为PAHs的化学结构复杂，降解过程中需要较高反应能量和完整的降解途径。
由于不同的菌株在PAHs降解稳定性、耐受性、适应性等方面存在差异，所以选择适合的菌株在实际应用中具有很高的重要性。
因此，深入研究PAHs降解菌株的降解性能，探究其在不同养分、温度、pH等环境变化下的生存、刺激响应和降解速率等特性，有助于更好地了解多环芳烃降解菌的整体性能和应用潜力，并为之后的环境修复工作提供更有针对性的建议和指导。
综上所述，多环芳烃降解菌的筛选、降解机理和降解性能研究对PAHs污染治理具有重要意义。
今后，研究人员将在这个领域展开更深入的研究，努力为保护环境、构建共享绿色家园做出贡献综合研究表明，多环芳烃降解菌的筛选、降解机理和降解性能研究是解决PAHs污染治理问题的重要途径。
多环芳烃降解菌的筛选、检测及对土壤中PAHs的降解特性
多环芳烃降解菌的筛选、检测及对土壤中PAHs的降解特性多环芳烃降解菌的筛选、检测及对土壤中PAHs的降解特性引言：多环芳烃（PAHs）是一类复杂的有机污染物，由两个或多个苯环在不同位置上连接形成。
它们广泛存在于环境中，包括土壤、水体和空气中，并且经常由人类活动引起。
由于PAHs的毒性和危害性，寻找有效的降解方法成为环境科学领域的研究热点。
其中，利用多环芳烃降解菌对PAHs进行降解是一种非常有前景的方法。
因此，本文将介绍多环芳烃降解菌的筛选、检测及其对土壤中PAHs的降解特性。
一、多环芳烃降解菌筛选多环芳烃降解菌是一类具有特异性降解多环芳烃的微生物。
筛选合适的降解菌应考虑以下几个因素：降解能力、菌株易培养、菌株的特异性，以及对环境的适应性。
1. 根据降解能力筛选：通过采集具有降解多环芳烃能力的样品，如土壤或废水，利用富集培养的方法，分离出能较高效降解目标PAHs的菌株。
2. 菌株的培养条件：菌株易培养是进行筛选的基本条件之一。
对筛选出的菌株进行培养条件优化，如菌株适宜的温度、营养物质和pH。
3. 菌株的特异性：筛选出的菌株需要具有针对特定PAHs的降解能力，以确保其对目标PAHs的高效降解。
4. 菌株的适应性：菌株需要在不同环境条件下具有良好的适应性，以便在实际应用中进行土壤中PAHs的降解。
二、多环芳烃降解菌的检测为了保证筛选出的多环芳烃降解菌的降解效果，需要对菌株进行检测。
常用的检测方法包括降解菌的纯化、鉴定和降解活性的测定。
1. 降解菌的纯化：采用传统的菌落计数和传代培养方法，将筛选得到的菌株纯化。
2. 降解菌的鉴定：通过菌株的形态学、生理学和生化学特性，结合16S rRNA基因序列分析等方法，对筛选得到的菌株进行鉴定。
3. 降解活性的测定：利用色谱法或荧光分析法等检测方法，对菌株的降解活性进行测定，以评估其对PAHs的降解效果。
三、多环芳烃降解菌对土壤中PAHs的降解特性多环芳烃降解菌对土壤中PAHs的降解特性主要包括降解速率和降解效率。
黄杆菌属对多环芳烃的降解
黄杆菌属对多环芳烃的降解一、引言黄杆菌属是一类常见的细菌，具有多种代谢途径，能够降解多种有机物质。
其中，对多环芳烃的降解能力备受关注。
本文将从黄杆菌属的分类、多环芳烃的结构特点、黄杆菌属对多环芳烃的降解机理等方面进行详细介绍。
二、黄杆菌属分类黄杆菌属是革兰氏阴性菌中最大的一类，包括了近300个物种。
根据形态学、生理生化特性和分子生物学等方面的特征，可以将其分为以下几个亚属：1. Advenella亚属：主要由产生黄色素颜色的革兰氏阴性杆菌组成；2. Aquitalea亚属：主要由耐盐性和耐寒性较强的细菌组成；3. Chryseobacterium亚属：主要由产生金色素颜色的细菌组成；4. Flavobacterium亚属：主要由产生黄色素颜色的革兰氏阴性杆菌组成；5. Runella亚属：主要由产生红色素颜色的革兰氏阴性杆菌组成。
三、多环芳烃的结构特点多环芳烃是一类具有多个苯环结构的有机化合物，其分子中至少含有两个苯环。
根据苯环数目的不同，可以将其分为两类：低分子量多环芳烃和高分子量多环芳烃。
低分子量多环芳烃通常由2-3个苯环组成，如萘、菲、蒽等；高分子量多环芳烃则由4个或更多的苯环组成，如苯并(a)芘、苯并(k)芘等。
四、黄杆菌属对多环芳烃的降解机理黄杆菌属对多环芳烃的降解能力主要来自于其代谢途径中所涉及的酶系统和代谢产物的转化过程。
具体来说，其降解机制可分为以下几个步骤：1. 多环芳烃吸附：黄杆菌属通过细胞表面上的特殊蛋白质和唾液酸等化合物与多环芳烃发生吸附作用；2. 多环芳烃进入细胞：吸附的多环芳烃通过黄杆菌属的细胞膜进入细胞内部；3. 多环芳烃代谢：黄杆菌属利用多种酶系统对多环芳烃进行代谢，将其转化为较为简单的代谢产物，如苯甲酸、苯乙酸、苯丙酸等；4. 代谢产物进一步代谢：黄杆菌属将上述代谢产物进一步降解，最终生成二氧化碳和水等无害物质。
五、结论黄杆菌属是一类具有多种代谢途径的细菌，能够降解多种有机物质。
多环芳烃的微生物降解
多环芳烃的微生物降解
1、好氧降解：好氧生物降解过程也称为有氧呼吸，指微生物在有氧的情况下对污染物质的降解过程，是最主要的生物修复技术。
好养细菌降解多环芳烃主要是通过产生双加氧酶作用于苯环，在芳环上加入两个氧原子，然后再经过氧化形成顺式二氢二羟基化菲，顺式二氢二羟基化菲继续脱氢形成单纯二羟基化的中间体，而后被进一步代谢为邻苯二甲酸等其他中间产物，有望最终降解为水和二氧化碳。
2、真菌对多环芳烃的降解可分为两种不同的机制：一是木质素降解酶系体系，二是单加氧酶降解体系。
木质素降解酶系包括木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶，这些酶对底物的作用不具有特异性，能够氧化很多不同种类的有机物。
真菌通过向胞外分泌木质素降解酶可将PAHs氧化成醌，然后经过加氢、脱水等作用使PAHs得到降解。
单加氧酶对PAHs的降解机制是在细胞色素P-450单加氧酶的催化作用下向多环芳烃苯环上加氧形成芳香环氧化物，然后经环氧化物水解酶催化水合形成反式二氢二羟基化中间体；催化加氧反应得到的有些芳香环氧化合物不稳定，将继续反应生成酚的衍生物，并与硫酸盐、葡萄糖、木糖或葡糖醛酸结合进行重排，得到高水溶性、低毒性的降解中间产物，其更容易被进一步降解。
3、总体而言，无论是细菌还是真菌，多环芳烃的好氧降解的第一步均是向苯环上加入氧原子，加氧的快慢决定微生物对PAHs降解的效率。
4、厌氧降解：厌氧微生物可以利用硝酸盐、硫酸盐、铁、锰和二氧化碳等作为其电子受体，将有机化合物分解成更小的组分，往往以二氧化碳和甲烷作为最终产物。
与好氧降解相比，PAHs的厌氧降解进程较慢。
当PAHs浓度偏高时，PAHs的厌氧降解明显被抑制。
多环芳烃的处理方法探究
多环芳烃的处理方法探究多环芳烃（PAHs）是一类含有两个以上芳环结构的有机化合物，其在自然界中广泛存在。
然而，由于其在生活污水、工业废水、大气排放以及固体废弃物中的不当释放和积累，多环芳烃污染已成为全球环境面临的严峻问题。
因此，为了保护环境和人类健康，有必要深入探究多环芳烃的处理方法。
一、物理方法1.吸附技术：包括活性炭吸附、有机膜吸附、吸附树脂等。
这些材料能有效地吸附多环芳烃分子，并将其从水或空气中去除。
吸附后的材料可以通过热解、溶解或其他方式进行再生和处理。
2.分离技术：采用分离技术可以将多环芳烃与其他物质分离，比如采用蒸馏、萃取、摄谱等方法。
二、化学方法1.氧化降解：通过氧化剂如臭氧、高价铁离子等，氧化降解多环芳烃。
这种方法可以在水和土壤中有效地降解多环芳烃，并转化为无毒的产物。
2.光催化降解：通过紫外光和半导体催化剂，促进多环芳烃的光催化降解。
这种方法可以在自然光的照射下进行，无需额外投入能量，具有较好的应用前景。
3.高温热解：通过高温（600-900℃）和缺氧气氛，将多环芳烃分解为较简单的无机化合物。
这是一种有效的处理方法，可以在焚烧设施中进行。
4.生物降解：利用微生物的代谢活性降解多环芳烃。
这种方法可以通过采用不同的细菌、真菌或微生物群来实现。
三、生物修复方法1.鉴定和筛选高效降解菌株：通过从污染土壤或水体中分离出具有高降解能力的微生物菌株，进一步进行鉴定和筛选，得到高效降解菌株。
2.引进外源微生物：根据降解菌株的鉴定结果，在污染区域引入具有高降解能力的外源微生物。
通过优化环境条件和微生物数量，促进降解菌株的生长和微生物降解活性，从而实现多环芳烃的生物修复。
综上所述，处理多环芳烃污染的方法很多，包括物理方法、化学方法和生物修复方法。
在实际应用中，需要根据具体污染情况和环境要求来选择适合的处理方法。
同时，还需要加强多环芳烃的监测和风险评估工作，以制定合理的处理方案并避免二次污染的发生。
多环芳烃降解基因
多环芳烃降解基因
多环芳烃降解基因是指一类能够降解多环芳烃污染物的基因。
多环芳烃是一类广泛存在于自然环境中的有机污染物，由于其难以降解且具有毒性，对环境和人类健康造成了威胁。
因此，寻找能够有效降解多环芳烃的微生物或基因，对环境修复和生态安全具有重要意义。
研究表明，许多细菌和真菌能够利用多环芳烃作为唯一的碳源进行生长，并且这种能力通常与它们的基因组中存在的多环芳烃降解基因有关。
这些基因可以编码一系列酶，如双氧水酶、过氧化物酶、芳香族羟化酶等，这些酶协同作用可以将多环芳烃分解为较小的化合物，最终被微生物利用。
多环芳烃降解基因的研究不仅可以帮助解决环境污染问题，还有望为开发新的环境修复技术和生物能源提供新思路。
- 1 -。
分解多环芳烃什么方法更彻底
分解多环芳烃什么方法更彻底通过科普，大家明白了多环芳烃是一种很危险的致癌物，它存在于车内，是一种化合物，既然是化合物，就有分解和消除它的方法，那么有哪些方法可以分解多环芳烃呢？什么方法能彻底消除多环芳烃呢？1、开水加热法。
开水加热，顾名思义，就是将水烧开，达到一百度以上，通过加热煮沸来降低多环芳烃的含量，此种方法只适用于溶于水中的多环芳烃，在加热实验中，科学家们发现，水中多环芳烃中的一种致癌物苯并芘可以转入到水煮沸后的沉垢中去，但是其含量只可减少37%-57%，如再继续加热，则其含量不再减少，就是说还有43%—63%的多环芳烃没有被清除，还在水中。
2、活碳吸附法。
活性炭吸附法使用较为广泛，目前市场上的品种较多，以竹炭为代表的车内空气净化代表，它的作用是利用高度发达的空隙机构，吸附空气中的有毒物质，从而达到净化的目的，但是这种碳孔隙结构是固定的，而多环芳烃的几十种化合物其分子结构大小不一，有的比活性炭空隙大，根本无法被吸附，有的分子只有空隙的十分之一，很容易从空隙间自由出入，所以不能产生百分百吸附效果，吸附效果较差，分解率仅为25%.3、微生物降解法。
大家知道，许多微生物包括细菌、真菌等具有降解多环芳烃的能力，科学家研究发现，将此类微生物与一种特殊的酶一起置入多环芳烃中，很快，多环芳烃被降解了，但是这种方法只适用于土壤中的多环芳烃，德国科学家研究发现，微生物加酶对空气中的多环芳烃降解，其中间代谢物和多环芳烃一样具有致癌性。
4、光氧化分解法多环芳烃光氧化分解技术是利用贝马卫士中特有的成分恩斯伯纳米粒子全面吸附车内游离态的多环芳烃，并将其包裹合二为一，同时吸收阳光中的波长为398纳米的电磁波，进而产生光氧化分解反应，把有毒的多环芳烃转化成无毒的二氧化碳和水。
这种方法是上海贝马生物实验室中美科学家历经十年科研攻关完成的，是当今最先进的分解多环芳烃的方法，能彻底分解多环芳烃，环保卫生，还呵护全家人健康。
多环芳烃降解机理
多环芳烃降解机理
多环芳烃（PAHs）是一类具有高稳定性、强疏水性和难降解性的有机污染物。
微生物降解是环境中PAHs污染去除的主要机制。
关于多环芳烃降解机理，目前的研究主要涉及以下
几个方面：
1. 生物降解途径：多环芳烃的生物降解主要通过两条途径进行，一是直接降解，即微生物直接作用于多环芳烃分子，使其降解为较小分子；二是共代谢降解，即微生物在代谢其他物质的过程中，间接地使多环芳烃得到降解。
2. 降解菌种筛选与鉴定：研究人员从环境中富集、筛选出具有降解多环芳烃能力的微生物菌株，通过生化试验、分子生物学手段对其进行鉴定。
目前已经分离出多种具有降解多环芳烃能力的细菌和真菌。
3. 降解酶及其作用：降解多环芳烃的微生物通过产生特定的降解酶，如脂肪酶、漆酶、过氧化物酶等，对多环芳烃进行氧化、还原、水解等反应，使其降解为较小分子。
4. 降解条件优化：为了提高多环芳烃的降解效率，研究人员探讨了不同条件下微生物降解多环芳烃的效果，如温度、pH、营养物质等因素，以期优化降解条件。
5. 厌氧降解：近年来，随着对厌氧微生物降解的认识加深，发现厌氧条件下的多环芳烃降解在环境中是广泛存在的。
厌氧微生物通过利用无机分子作为最终电子受体，降解转化多环芳烃。
6. 降解调控机制：研究多环芳烃降解过程中，微生物与底物之间的相互作用，以及微生物降解多环芳烃的调控机制，有助于进一步提高降解效率。
总之，多环芳烃降解机理涉及生物降解途径、降解菌种筛选、降解酶及其作用、降解条件优化、厌氧降解以及降解调控机制等多个方面。
进一步研究这些机理，有助于揭示微生物降解多环芳烃的内在规律，为治理环境中的多环芳烃污染提供科学依据。
多环芳烃的微生物降解
多环芳烃的微生物降解魏花朵河南大学环境与规划学院摘要:环境污染已成为当今世界所面临的一个重要问题。
应用生物降解能力使有害废物无害化或低毒害化,是当今环境治理的主要研究方向。
微生物作为生物界的主要降解类群,在水体污染、固体废弃物污染、重金属污染、化合物污染、石油及大气污染等治理过程中,均取得显著效果。
纯培养微生物的单一菌株及混合菌株的多环芳烃降解的研究已有很多年了。
为了更好地应用生物修复技术治理被多环芳烃污染的环境, 有必要对降解微生物、降解机制、环境影响因子等因素进行进一步的研究,从而选择出最优化的方案来治理污染环境。
关键词:多环芳烃微生物生物降解1环境污染治理的微生物学原理:微生物是肉眼不易看见、必须在电子显微镜或光学显微镜下才能看见的单细胞或简单多细胞或无细胞结构的微小生物的总称。
自然界中存在着丰富的微生物种群,在生物圈中着重充当分解者的角色。
微生物对物质的降解与转化,保证了自然界中正常的物质循环。
微生物对污染物的降解与转化是环境污染治理的基础。
由于微生物自身特点和代谢活动表现出在环境中的化学作用,决定了它对污染物具有强大的降解与转化能力。
1.1 微生物适合环境污染治理的特点微生物对污染物具有强大降解与转化能力,主要是因为微生物具有以下特点:1.1.1微生物个体微小,比表面积大,代谢速率快微生物的这个特点,使之具有惊人的代谢活性,有利于营养物的吸收和废物的排泄,有利于污染物的快速降解与转化。
1.1.2微生物种类多,分布广,代谢类型多样环境的多样性决定了微生物类型的多样性。
微生物种类多,代谢类型多样,为当今日益复杂的环境污染治理提供了更多的功能菌,对环境中形形色色的物质的降解转化,起着至关重要的作用。
1.1.3微生物繁殖快,易变异,适应性强微生物巨大的比表面积使之对生成条件下的变化具有极强的敏感性,加之微生物繁殖快、数量多,可在短时间内产生大量变异的后代,对进入环境中的“新”污染物,微生物可通过基因突变,改变原来的代谢类型而适应、降解之。
微生物降解多环芳烃的研究进展
2019.18科学技术创新1降解PAHs 的微生物细菌在有机污染物降解中参与度高，目前已有大量的可降解PAHs 的细菌自污染土壤或沉积物中分离出来，较常见的有Pseudomonas 属、Rhodococcus 属和sphingomonads ，其中sphin -gomonads 表现出明显的代谢多样性，对多种PAHs 有良好的利用能力，成为了研究热点。
该类菌体内的代谢多样性基于丰富的环羟基化氧化酶(RHO)及底物广泛性，且它们的RHO 的α亚基通常拥有较大的底物结合口袋，能满足结合高分子量PAHs 的空间要求[1]。
另外，与其他细菌不同，sphingomonads 位于质粒上的降解基因的定位彼此分开，或者至少是由协同管理的不同操纵子进行调控，这种“灵活”的基因组织方式有利于细菌更快适应新产生的PAHs 。
真菌也是PAHs 生物降解的主要参与者，相比于细菌，真菌网络状的菌丝表面积更广、更易进入土壤孔隙中，且能分泌大量非特异性胞外酶渗透被污染的土壤。
另外，微藻作为水体环境的初级生产者，在PAHs 修复、水体净化等方面也起到重要作用。
2PAHs 的降解机制细菌对PAHs 的有氧代谢主要机制是先通过双加氧酶氧化苯环形成顺式-二氢二醇类化合物，随后脱氢形成二羟基化的中间体，进一步裂解开环，最后形成三羧酸循环的中间物，为细胞生长所利用。
真菌对PAHs 的降解不同于细菌，主要分为木质素酶系途径和细胞色素P450酶系途径。
木质素酶系对底物特异性不高，能氧化多种PAHs 转化为醌类化合物，随后经加氢、脱水等反应进一步降解。
细胞色素P450酶系首先利用单加氧酶形成环氧化物，然后水解形成二氢二醇类化合物参与下游降解反应，也可经重排形成酚类中间体作为后续硫酸化、甲基化的底物或与木糖、葡萄糖结合，进行下一步的分解。
厌氧微生物利用硫酸盐、高铁离子、硝酸盐等电子受体进行电子和能量的传递并耦合PAHs 的转化，然而厌氧条件下产能少，微生物活性低，因此相比于好氧降解，厌氧降解过程缓慢，且相关途径的研究仍处于起步阶段。
多环芳烃在风积沙土壤中的光降解研究
多环芳烃在风积沙土壤中的光降解研究多环芳烃（PAHs）是一类潜在的有害物质，也是近年来研究热点，它们是一些持久性污染物，且容易沉积到土壤中，存在一定的毒性，因此，研究多环芳烃在风积沙土壤中的光降解尤为重要。
首先要介绍的是多环芳烃的概念，它是一类有机物，通常是一系列由多个碳环和芳香族烃组成的分子，主要来源于燃烧，如机动车的尾气、工业排放以及生物地质过程产生的燃烧和原油突出，它们会污染土壤和水体，影响人类健康，甚至引发环境问题。
多环芳烃在风积沙土壤中的光降解主要通过能量转移方式实施，例如紫外线照射，在光照射下，多环芳烃中的有机分子会激发出活性自由基，然后进行光解，而后可以被全降解为空气中的二氧化碳等无害物质，从而达到消除多环芳烃的目的。
然而，多环芳烃的光降解并不总是一个安全的过程，有时可能会产生有害的产物，例如甲醛等低分子量的有毒物质，因此这种方式仍需要进行进一步的研究。
此外，多环芳烃在风积沙土壤中的光降解还受到许多其他因素的影响，比如温度、pH值、悬浮物的含量等等，且研究还发现，多环芳烃的光降解受到土壤的构成成分的影响也非常大，例如有机质，因此要想实现多环芳烃的有效去除，这些因素也需要被考虑到。
在后期的研究中，重点将放在对多环芳烃光降解现象本身的深入研究上，特别是对其反应机理，可能出现的产物，以及反应条件等方面的研究，这项工作非常重要，因为这可以帮助我们了解多环芳烃的光降解特性，以及环境污染物的有效控制。
最后，多环芳烃在风积沙土壤中的光降解可能是有效处理土壤中多环芳烃污染的一种有效手段。
但是作为潜在的污染物，其光降解现象仍受到许多因素的影响，因此，今后还需要更多的研究和技术支持，促进其有效的去除和控制，以减少环境污染。
总之，多环芳烃在风积沙土壤中的光降解研究对于控制环境污染具有重要意义，我们今后需要多留意这一问题，努力研究出更加有效的降解技术，以保护我们的土壤环境。
综上所述，多环芳烃在风积沙土壤中的光降解受到许多因素的影响，为了实现有效去除，以及更好地控制环境污染，我们将要进行更多的研究，努力开发出更加有效的光降解技术。
环境中多环芳烃的分布及降解_包贞
第31卷第5期2003年10月浙江工业大学学报JOU RNAL O F ZH EJ I AN G UN I V ER S IT Y O F T ECHNOLO GY V o l .31N o.5O ct .2003文章编号:100624303(2003)0520528206收稿日期:2003202215;修订日期:2003206215作者简介:包贞(1979—),女,浙江金华人,硕士,主要从事固体废弃物处置研究。
环境中多环芳烃的分布及降解包 贞,潘志彦,杨 晔,俞尚清(浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310032)摘要:多环芳烃(PA H s )在环境中大量存在,由于其具有致癌性和致突变性而受到国内外学者的广泛关注。
介绍了多环芳烃(PA H s )的来源以及在环境中的分布,综述了其在大气、水体、土壤和植被中的迁移转化规律,重点概括了环境中多环芳烃(PA H s )的几种降解方法,包括微生物降解、生物修复及其它物理化学方法,并简单提出了目前针对环境中的多环芳烃(PA H s )污染国内外采取的降解技术以及相应的控制措施。
关键词:多环芳烃;来源;迁移转化;降解中图分类号:X 503;X 132 文献标识码:AThe d istr ibution and decom position of PAHs i n the env ironm en tBAO Zhen ,PAN Zh i 2yan ,YAN G Ye ,YU Shang 2qing(Co llege of B i o logical and Environm ental Engineering ,Zhejiang U niversity of T echno logy ,H angzhou 310032,Ch ina )Abstract :Po lycyclic arom atic hydrocarbon s (PA H s )are o rgan ic po llu tan ts w h ich ex ist in the environm en t ,and have attracted popu lar atten ti on due to their carcinogen ic o r m u ta 2gen ic natu re .T he sou rces and the distribu ti on of PA H s in the environm en t are in troduced .Fu rther m o re ,it exp lain s the pattern s of m igrati on ,the tran sfo r m ati on of PA H s in the air ,w ater ,so il and vegetati on ,and in p articu lar generalizes the decom po siti on of PA H s in the environm en t ,including m icrobe degradati on ,the b i o logic treatm en t fo r rem ediati on and som e p hysical chem ical rem oval m ethods .It review s som e decom po sab le techno logy especially app lied to treat PA H s po llu tan ts and its con tro lling m ethods .Key words :po lycyclic arom atic hydrocarbon s (PA H s );sou rces ;m igrati on and tran sfo r 2m ati on ;decom po siti on0 引 言多环芳烃(Po lycyclic arom atic hydrocarbon s ,简称PA H s ),是指两个或两个以上苯环以线状、角状或簇状排列的稠环化合物[1]。
叶绿素促进水中多环芳烃的光降解机理研究
叶绿素是一种具有光吸收能力的生物色素，它对光的吸收和转化起着重要作用。
一些研究表明，叶绿素可以促进水中多环芳烃（PAHs）的光降解过程，并参与其中的光化学反应。
下面是一个可能的叶绿素促进水中多环芳烃光降解的机理：
1. 光吸收：叶绿素能够吸收可见光及近紫外光谱范围内的光线。
当叶绿素吸收光子后，其分子处于激发态。
2. 能量传递：激发态的叶绿素分子可以将能量传递给周围的氧分子或其他有机分子，从而产生高度活性的氧自由基（如单线态氧）或其他活性物质。
3. 氧化反应：由于高度活性的氧自由基的存在，水中的多环芳烃分子可以被氧化并降解。
氧自由基与多环芳烃分子发生反应，引发链式氧化反应，使多环芳烃分子逐渐断裂成较小的化合物。
4. 其他光化学反应：除了氧化反应外，叶绿素还可能通过其他光化学反应途径参与多环芳烃的光降解。
例如，叶绿素激发态分子可以与多环芳烃中的共轭体系发生电荷转移反应，造成多环芳烃分子的断裂或其它变化。
需要注意的是，叶绿素促进水中多环芳烃光降解的具体机理仍然
在研究之中，目前尚未完全阐明。
实际情况可能受到多种因素的影响，如光照强度、溶液中的其他物质和环境条件等。
进一步的研究和实验将有助于更好地理解叶绿素对多环芳烃光降解过程的作用机制。
多环芳烃在青藏高原土壤中的化学过程及控制
多环芳烃在青藏高原土壤中的化学过程及控制
青藏高原是一个盛产多环芳烃（PAHs）的地区，多环芳烃是
一类有机化合物，由若干个苯环组成。
它们在自然环境中普遍存在，但由于人类活动的影响，多环芳烃的污染也越来越严重。
在青藏高原土壤中，多环芳烃的化学过程主要包括吸附、迁移、降解和积累等。
首先，多环芳烃会通过吸附的方式附着在土壤颗粒上。
由于青藏高原土壤的微观结构特征，颗粒间距较大，表面积相对较小，因此多环芳烃在土壤中吸附的能力较弱。
这也使得多环芳烃容易迁移至土壤深层或水体中。
其次，多环芳烃在土壤中可以通过迁移的方式进一步传播。
迁移的路径主要包括土壤颗粒间的扩散和溶解在土壤水中的运移。
青藏高原的高寒气候条件下，土壤水分含量较低，限制了多环芳烃的迁移速度。
多环芳烃在土壤中的降解主要通过微生物的作用来实现。
青藏高原土壤中存在一定数量的细菌和真菌，它们具有降解多环芳烃的能力。
细菌通过氧化代谢降解多环芳烃，将其分解为二氧化碳和水。
真菌则通过产生酶来降解多环芳烃，促进其分解。
控制青藏高原土壤中多环芳烃的污染可以从以下几个方面入手：
1. 减少源头排放：尽量减少多环芳烃的排放源，包括工业废水、废气和固体废物等。
2. 土壤生物修复：通过添加适量的细菌和真菌等生物修复剂，在土壤中增加降解多环芳烃的微生物，促进降解反应的进行。
3. 土壤改良技术：通过添加适量的有机质、植物和土壤修复剂等，改良土壤的结构和性质，提高土壤对多环芳烃的吸附和降解能力。
4. 水体保护：青藏高原地区存在大量湖泊、河流和湿地等水体，保护和恢复这些水体的生态系统，可以有效减少多环芳烃的迁移和积累。
《四株红球菌的分类鉴定及其降解多环芳烃的途径》范文
《四株红球菌的分类鉴定及其降解多环芳烃的途径》篇一一、引言多环芳烃（PAHs）作为环境中的持久性污染物，由于其来源广泛、环境持久和生态风险较高，已受到环境科学领域的广泛关注。
作为微生物生态中的关键角色，红球菌（Rhodococcus）因其对多环芳烃的降解能力而备受关注。
本文旨在研究四株红球菌的分类鉴定及其降解多环芳烃的途径，以期为多环芳烃污染的生物修复提供理论依据。
二、材料与方法1. 菌种来源与培养本实验所使用的四株红球菌均来自多环芳烃污染的土壤样品。
采用常规的微生物培养方法进行分离纯化，并采用形态学观察和生理生化实验进行初步鉴定。
2. 分类鉴定对分离出的四株红球菌进行分子生物学鉴定，包括16S rRNA 基因序列测定及系统发育分析。
3. 多环芳烃降解实验采用静态实验方法，将四株红球菌分别与不同浓度的多环芳烃溶液进行共培养，观察其生长情况及对多环芳烃的降解效果。
三、结果与分析1. 分类鉴定结果通过16S rRNA基因序列测定及系统发育分析，我们成功鉴定了四株红球菌的种类。
其中，两株为Rhodococcus equi，一株为Rhodococcus sp.，另一株为Rhodococcus fascians。
这四株红球菌在形态学特征和生理生化特性上具有一定的差异，但均具有较好的多环芳烃降解能力。
2. 多环芳烃降解途径在多环芳烃降解实验中，我们发现四株红球菌均能有效地降解多环芳烃。
通过对其降解产物的分析，我们发现四株红球菌在降解多环芳烃时，主要采用以下途径：侧链氧化、开环裂解和还原脱氢等。
这些途径的具体作用机制和过程因菌种不同而有所差异。
此外，我们还发现菌体的生长情况与多环芳烃的降解效果密切相关。
四、讨论四株红球菌在多环芳烃的生物降解过程中表现出不同的降解能力和降解途径。
这可能与它们的遗传背景、生理特性及环境适应性等因素有关。
为了更好地应用这些菌种进行多环芳烃污染的生物修复，我们需要在未来的研究中深入探讨这些因素对多环芳烃降解的影响，以及菌种间的相互作用机制等。
多环芳烃的降解
化学性质
1、苯环的排列方式决定
着PAHs的稳定性，非线形 排列较线形排列稳定； 2、PAHs在水中不易溶解， 易溶于苯类芳香性溶剂中； 3、双环和三环PAHs极易 被生物降解，而四环、五 环和六环PAHs却很难被生 物降解。
1. 常见的微生物有红球菌属(Rhodococcus)、假单胞菌属 (Pseudomonas)、分枝杆菌(Mycobacterium)、芽胞杆菌属 (Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacterium)、气单胞菌属 (Aeromonas)、拜叶林克氏菌属(Beijernckia)、棒状杆菌属 (Corynebacterium)、蓝细菌(Cyanobacteria)、微球菌属 (Micrococcus)、诺卡氏菌属(Nocardia)和弧菌属(VIbrio)等。 2.在真菌中研究较多的是白腐真菌(White rotfungi)。 不同的菌属对不同的PAHs的降解能力存在着很大的差别， 降解产物和途径也大不相同。
共代谢降解PAHs的机理是微生物通过酶来降解某些能维持自 身生长必需的物质,同时也降解了某些非生物生长必需的物质。大 多数细菌对四环以上的高分子量PAHs的降解是以共代谢的方式进 行的;真菌对三环以上的PAHs的代谢也属于共代谢。
由于自然微生物修复过程一般较慢,难以实际推广应用。 因此,往往需要采用各种方法来强化这一过程,以便能够迅速 去除污染物。目前常采用的方法包括：接种微生物,添加营 养盐,提供电子受体以及添加表面活性剂等。
生物降解
• 微生物降解PAHs的基本过程是,PAHs通过两种 途径进入微生物（包括真菌和细菌）细胞中:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微生物降解PAHs的一般氧化过程
不同的途径有不同的中间产物，但普遍的中间产物是： 邻苯二酚，2，5-二羟基苯甲酸，3，4-二羟基苯甲酸。邻 苯二酚是普遍的中间产物，具体的化合物依赖于羟基组的 位置，有正、对或其它。这些代谢物经过五种相似的途径 降解：环碳键断裂，丁二酸，反丁烯二酸，丙酮酸，乙酸 或乙醛。这些物质都能被微生物利用合成细胞蛋白，最后 产物是二氧化碳和水。
生物降解
• 微生物降解PAHs的基本过程是,PAHs通过两种 途径进入微生物（包括真菌和细菌）细胞中:
一种是真菌氧化，真菌在其胞内单加氧酶作用下先 将一个氧原子加到PAHs的C-C键上形成C-O键，然 后再以同样的方式加入另外一个氧原子，从而生成 芳烃氧化物，芳烃氧化物在非酶促结构重组中失去 一个氧原子变成酚类，并在环氧化物水解酶作用下 还原形成反-二醇；
萘、荧蒽、苯并[b]荧蒽、 苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、 茚并[1,2,3-c,d]芘、 苯并[g,h,i]苝
五、在环境中的迁移转换
在环境中的迁移转换
天然和人为来源的PAHs一方面直接进入大气、水和 土壤，另一方面大气中PAHs以干、湿沉降或气－液、气 －固交换进入水体或土壤，土壤中的PAHs进一步通过地 表径流或灌溉方式进入水体。河流水体中，PAHs主要溶 解于水中或吸附在悬浮颗粒物上。由于PAHs的憎水性， 因此，大量PAHs易于被悬浮物吸附，一方面以吸收方式 进入生物相，另一方面以沉积方式进入沉积物。吸附在 沉积物上的PAHs因再悬浮作用而再次进入水相，成为流 动的污染物。因此，沉积物是河流中PAHs最终的“汇” 和潜在的“源”。
稠环型即碳原子为两个苯环所共有。如：
PAH
萘
蒽 非稠环型即苯环与苯环之间各由一个碳原子相连。如：
联苯
联三苯
几种多环芳烃的结构
二、来源
天然来源主要是陆地和水生生物的合成、森林和草原火灾、火山爆发等,在 这些过程中均会产生PAHs。
人为来源环境中多环芳烃的主要来源包括化学工业污染源、交通运输污染 源、生活污染源和其他人为源。主要是由各种矿物燃料（如煤、石油、天 然气等）、木材、纸以及其他含碳氢化合物的不完全燃烧或在还原气氛下 热解形成的。
厌氧降解
多环芳烃可以在反硝化、硫酸盐还原、发酵和产甲烷 的厌氧条件下转化，但相对于有氧降解来说，PAHs的无 氧降解进程较慢，其降解途径目前还不十分清楚，可以厌 氧降解PAHs的细菌相对较少。已有的实验表明在厌氧的 条件下细菌对PAHs的降解仅限于萘、菲、芴、荧蒽等一些 结构简单、水溶性较高的有机物。
化学法主要有超临界水氧化法、湿式氧化法、声化学氧化法和光 化学法 催化氧化法等。
生物法
生物降解主要是通过微生物和植物的新陈代谢作用,将环境中 的有机污染物就地降解成CO2和H2O,或转化为无害物质。修复 污染的生物主要是微生物（细菌和真菌）、植物和菌根。微生
物降解PAHs一般有2种方式:一种是以PAHs为唯一碳源和能源; 另一种是将PAHs与其他有机质进行共代谢。
2.在真菌中研究较多的是白腐真菌(White rotfungi)。
不同的菌属对不同的PAHs的降解能力存在着很大的差别， 降解产物和途径也大不相同。
影响因素
环境中PAHs的生物降解过程主要涉及到微生物、PAHs污 染物和环境，所以可将直接或间接影响PAHs生物降解性能的 因素分为三个大的方面，即基质的影响、微生物活性和环境 因子的影响。
苯并[a]芘首先在细菌双加氧酶的作用下形成二氢二醇化合 物，接着可能在某种酶的作用下发生脱氢反应形成苯并[a]芘的 二醇化合物，这种化合物在反应途径中存在时间很短，二醇形成 位点也是苯环断开的位置，如此高环PAHs就会降解为低环PAHs， 直至单环苯环断裂。
目前,能够降解烃类的微生物已经发现有70多个属、200
报,2004,30(4):55-59. [5]唐婷婷, 金卫根.多环芳烃微生物降解机理研究进展[J].土壤，2010, 42 (6): 876~881. [6]程国玲,李培军等.多环芳烃污染土壤生物修复的强化方法[J].环境污染治理技术与设
备,2005,6(6):2-5. [7]韩菲.多环芳烃来源与分布及迁移规律研究概述[J].气象与环境学报,2007,23(4):57-61. [8]葛高飞，郜红建等.多环芳烃污染土壤的微生物效应研究现状与展望[J].安徽农业大学学报,
文献
1]许晓伟,黄岁樑. 地表水中多环芳烃迁移转化研究进展[J]. 环境科学与技术, 2011,34(1):26- 33. [2]陈金发,崔亚伟.多环芳烃(PAHs)处理技术研究进展[J].广西师范学院学报,2008,25(1):92-96. [3]魏俊飞, 吴家强等.多环芳烃的毒性及其治理技术研究[J].污染防治技术,2008,6.21(3):65-69. [4]于秀艳,丁永生等.多环芳烃的环境分布及其生物修复研究进展[J].大连海事大学学
苯并[ɑ]芘的降解
真菌在细胞内细胞色素P450酶作用下，首先一个一个地苯 并[a]芘上加入氧原子形成环氧化物中间体，然后再断开形成二 氢二醇苯并[a]芘化合物，在真菌作用下二氢二醇苯并[a]芘化合 物转化成一种四氢四醇苯并[a]芘化合物，接着发生去氢反应使 苯环断开，变成一种芘的化合物，随后再按芘的结构代谢。
研究展望
1. 研究多环芳烃的共代谢的机理，因大多数高分子量多环芳 烃是通过这条途径被分解的。
2. 进一步研究多环芳烃的生物可利用性和促进其降解的因素。 3. 研究控制微生物适应的因素和减少微生物驯化时间的技术。 4. 研究通过基因工程的手段去选育能降解多环芳烃的高效菌
株，以加强该物质的转化。 总结：微生物修复技术存在时间长、难控制等问题，所以 可以将分子学技术，基因工程，理化技术等相结合进行 PAHs的污染修复。
轭体系，因此其溶液有一 定荧光；
3、苯环数量与其在土壤
中的衰减量呈负相关；
4、双环Pahs的半衰期
小于10天；三环PAHs的半 衰期小于100天；而大多数 四环、五环PAHs的半衰期 一般都大于100 天。
化学性质
1、苯环的排列方式决定
着PAHs的稳定性，非线形 排列较线形排列稳定；
2、PAHs在水中不易溶解，
光氧化
生物合成火山 活动
水
降解
多环芳烃 大气
呼吸
人体
食入
食物
生物还原
碳氢化合物 高温热解
土壤 植物 动物
六、降解
物理法
通常包括混凝沉淀、吸附、萃取、蒸馏等。物理方法操作相对简
便,较适用于高浓度的PAHs工业废水或废液及事故性污染的处理。 但它只能使污染物发生形态和地点的变化,不能彻底解决PAHs引起 的污染问题,常作为一种预处理手段,与其他处理方法联合使用。
余种，其中绝大多数为细菌和真菌。
1. 常见的微生物有红球菌属(Rhodococcus)、假单胞菌属 (Pseudomonas)、分枝杆菌(Mycobacterium)、芽胞杆菌属 (Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacterium)、气单胞菌属 (Aeromonas)、拜叶林克氏菌属(Beijernckia)、棒状杆菌属 (Corynebacterium)、蓝细菌(Cyanobacteria)、微球菌属 (Micrococcus)、诺卡氏菌属(Nocardia)和弧菌属(VIbrio)等。
易溶于苯类芳香性溶剂中；
3、双环和三环PAHs极易
被生物降解，而四环、五 环和六环PAHs却很难被生 物降解。
毒性
多环芳烃PAH对人体的主要危害部位是呼吸道和皮肤。人们长期处于多环 芳烃污染的环境中，可引起急性或慢性伤害。常见症状有日光性皮炎，痤 疮型皮炎、毛囊炎及疣状生物等。
多环芳烃PAH落在植物叶片上．会堵塞叶片呼吸孔，使其变色，萎缩，卷 曲，直至脱落，影响植物的正常生长和结果。例如：受多环芳烃污染的大 豆叶片发红．离植掉落，使果荚很小或不结粒。
共代谢降解PAHs的机理是微生物通过酶来降解某些能维持自 身生长必需的物质,同时也降解了某些非生物生长必需的物质。大 多数细菌对四环以上的高分子量PAHs的降解是以共代谢的方式进 行的;真菌对三环以上的PAHs的代谢也属于共代谢。
由于自然微生物修复过程一般较慢,难以实际推广应用。 因此,往往需要采用各种方法来强化这一过程,以便能够迅速 去除污染物。目前常采用的方法包括：接种微生物,添加营 养盐,提供电子受体以及添加表面活性剂等。
2012, 39(6): 973-978. [10]思显佩, 曹霞霞等.微生物降解多环芳烃的影响因素及机理[研究进展[J].重庆工商大学学
报,2009,26(5):457-461
[11]邢维芹,骆永明等.影响土壤中PAHs降解的环境因素及促进降解的措施[J].土壤通 报,2007,38(1):174-178.
而多环芳烃PAH对动物的致癌作用也早已被试验所证实。动物试验证明： 多环芳烃对小白鼠有全身反应．如同时受日光作用，可加快小白鼠死亡。 当多环芳烃质量浓度为0.01mg/L时，小白鼠条件反射活动有显著变化。
中国环境优先污染物黑名单
• 8.多环芳烃类
• 美国环保局已将 16 种多环芳烃列为“优先污染物”黑名单中， 我国也将 7 种多环芳烃列入“中国环境优先控制污染物”黑 名单
1.基质的影响主要是指PAHs的生物可利用性。污染物的浓度、 化学结构、毒性、溶解性和吸附性能都影响PAHs的生物可利 用性。
2.影响PAHs生物降解的环境因子包括PAHs的存在状态、温度、 溶解氧、营养盐、pH、盐度等。
3.微生物的活性强烈地影响生物降解的效果。生物降解的成 功与否很大程度上取决于降解微生物群落在环境中的数量及 生长繁殖速率。
111
3.30
苯并[]喹啉 57