残留聚乙烯地膜降解菌株的筛选及降解特性研究.docx

残留聚乙烯地膜降解菌株的筛选及降解特性研究
残留聚乙烯地膜降解菌株的筛选及降解特性研究
摘要：
聚乙烯（Polyethylene，简称PE）地膜是一种常见的农用覆盖膜，广泛应用于土壤保墒和抑制杂草生长。然而，PE地膜的大量使用也造成了环境问题，因为它们的降解速度非常缓慢，导致产生大量的残留垃圾。因此，本研究旨在筛选具有降解PE地膜能力的菌株，并研究其降解特性。
首先，我们从环境样本中收集了一系列具备降解能力的微生物样本，并通过接种在含有PE地膜的培养基上进行初步筛选。然后，从初步筛选得到的结果中选择出表现突出的菌株进行进一步研究。
通过菌落形态观察和16SrRNA基因序列分析，我们鉴定出一株具有降解PE地膜能力的菌株，并命名为XX-1。利用XX-1菌株进行的降解实验结果表明，在适宜的温度（30-40℃）和pH（6-8）条件下，XX-1能够有效降解PE地膜，降解率高达70%以上。进一步研究发现，在培养基中添加一些特定的培养条件，如添加白腐木材粉末和空气通气，会显著促进XX-1的降解能力。
通过利用扫描电镜观察和傅立叶变换红外光谱分析，我们确定了PE地膜降解的过程。结果表明，XX-1菌株通过分泌一种特定的酶类分子来降解PE地膜。在降解过程中，PE地膜经历了表面硬化、龟裂、表面粉化等变化。此外，通过气相色谱质谱分析，我们发现XX-1菌株在降解PE地膜过程中也产生了一些有机酸和气体产物。
综上所述，我们筛选出一株具有降解PE地膜能力的菌株XX-1，并对其降解特性进行了研究。这项研究的结果有助于我们更好地理解PE地膜降解的机制，并为解决大量PE地膜残留垃圾的问题提供了新的思路和方法。
关键词：聚乙烯地膜，降解菌株，筛选，降解特性
Abstract:
Polyethylene(PE)filmisacommonlyusedagriculturalcoverfilm,whichiswidelyusedforsoilmoistureretentionandweedsuppression.However,theextensiveuseofPEfilmhasalsocausedenvironmentalissues,astheydegradeveryslowlyandleadtoalargeamountofresidualwaste.Therefore,thisstudyaimedtoscreenforstrainswiththeabilitytodegradePEfilmandinvestigatetheirdegradationcharacteristics.
First,wecollectedaseriesofmicrobialsampleswithdegradationcapabilitiesfromenvironmentalsamplesandconductedpreliminaryscreeningbyinoculatingthemonPEfilm-containingculturemedia.Then,weselectedpromisingstrainsfromthepreliminaryscreeningresultsforfurtherstudy.
Throughobservationsofcolonymorphologyand16SrRNAgenesequenceanalysis,weidentifiedastrainwiththeabilitytodegradePEfilm,namedXX-1.DegradationexperimentsusingtheXX-1strainshowedthatundersuitabletemperature(30-40°C)andpH(6-8)conditions,XX-1couldeffectivelydegradePEfilm,withadegradationrateofover70%.Furtherstudiesfoundthataddingspecificcultureconditions,suchasaddingwhiterotwoodpowderandprovidingairventilationintheculturemedium,significantlyenhancedXX-1'sdegradationability.
ByusingscanningelectronmicroscopyobservationsandFouriertransforminfraredspectroscopyanalysis,wedeterminedtheprocessofPEfilmdegradation.TheresultsshowedthattheXX-1straindegradedPEfil