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太湖土著细菌对微囊藻和藻毒素的降解作用与机制研究
摘要
本文通过对太湖土著细菌对微囊藻及藻毒素的降解作用及机制进行探讨，发现太湖土著细菌能够有效地降解微囊藻及其代表性毒素微囊藻毒素，降解率达到90%以上。该细菌能够产生多种酶，通过多个酶的协同作用，对微囊藻及其代表性毒素进行降解分解，降解产物经气/液质联用仪分析表明，其中含有多种有机酸和氨基酸等物质。因此，太湖土著细菌的降解技术为太湖微囊藻污染治理提供了一种新的手段。
关键字：太湖土著细菌；微囊藻；微囊藻毒素；降解
Abstract
Inthispaper,weexploredthedegradationeffectandmechanismofTaihunativebacteriaonMicrocystisanditstoxinmicrocystin.TheresultsshowedthatTaihunativebacteriacouldeffectivelydegradeMicrocystisanditsrepresentativetoxinmicrocystinwithadegradationrateofover90%.Thebacteriacouldproducemultipleenzymes,whichactedinsynergytodegradeMicrocystisanditsrepresentativetoxin.Thedegradationproductswereanalyzedbygas/liquidchromatography-massspectrometry,anditwasfoundthattheycontainedvariousorganicacidsandaminoacids.Therefore,thedegradationtechnologyofTaihunativebacteriaprovidesanewapproachforthetreatmentofMicrocystispollutioninTaihuLake.
Keywords:Taihunativebacteria；Microcystis；Microcystin；Degradation
引言
近年来，由于全球气候变化等原因，水体富营养化现象越来越普遍，其中太湖就是典型的例子。太湖在过去十年中，多次发生了微囊藻爆发，严重污染了湖泊水体，对周围地区的经济和健康产生了不良影响。因此，研究太湖水体中微囊藻的危害及治理方法非常迫切。
微囊藻属蓝藻门，是一类广泛分布于淡水湖泊中的微型藻类，其代表性毒素微囊藻毒素是一类严重影响生态环境和人类健康的毒素之一。传统治理方法主要包括化学药剂和物理杀菌剂的应用，然而这些治理方法往往存在副作用，对环境产生不良影响。因此，发掘微囊藻的自然降解菌种，开展微囊藻的生物治理研究具有重要意义。
本文是对太湖土著细菌对微囊藻及其代表性毒素的降解作用及机制的实验研究。通过实验验证发现，太湖土著细菌具有很好的降解微囊藻的能力，可以有效地降解微囊藻及其代表性毒素微囊藻毒素，对太湖微囊藻的治理提供了新的思路和技术。
实验方法
1.菌种的选取与培养
我们从太湖中分离筛选到多株微囊藻降解菌，其中一株细菌的降解效果最好，被标定为THB-1菌株。
THB-1菌株被保存在琼脂糖培养基中，并在28℃下进行培养；当菌液培养到稳定增殖期，收集细菌菌落进行进一步实验研究。
2.细菌菌液对微囊藻和微囊藻毒素的降解实验
将培养好的THB-1菌液和微囊藻液按照不同比例混合，采用显微镜观察微囊藻液菌数和活性，通过高效液相色谱法分析微囊藻毒素的降解率。
3.酶活力测定
采用常规方法测定THB-1菌株辅酶F420酶、蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、脲酶和酸性磷酸酶等酶活力。
4.降解产物的分析
采用气质联用仪分析THB-1菌液降解微囊藻及其代表性毒素的产物成分。
结果与讨论
1.细菌菌液对微囊藻和微囊藻毒素的降解效果
我们将THB-1菌液与微囊藻混合，随着培养时间的延长，可以明显观察到微囊藻数量的下降。由高效液相色谱法得知，THB-1菌液对微囊藻毒素同样具有很好的降解效果，降解率可以达到90%以上。
2.酶活力测定结果
THB-1菌株具有多种酶的活性，包括辅酶F420酶、蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、脲酶和酸性磷酸酶等酶活力。这些酶的协同作用，可能是THB-1菌液降解微囊藻及其代表性毒素的关键因素。
3.降解产物的分析结果
我们采用气质联用仪对THB-1菌液降解微囊藻及其代表性毒素的产物进行了分析。分析结果表明，降解产物中含有多种有机酸和氨基酸等物质，这些物质具有一定的生态学价值和经济价值。
结论
本研究探讨了太湖土著细菌对微囊藻及其代表性毒素的降解作用及机制。通过实验验证发现，太湖土著细菌THB-1菌株具有很好的降解微