● 摘要
随着石油在开采、冶炼、运输过程中产生的泄漏以及其化工产品的广泛使用，造成的环境石油污染问题越来越严重，对人类的健康和生态环境的稳定造成了严重的危害，因此引起了越来越多国家和相关机构对石油污染危害性的关注。微生物修复技术在石油污染方面的治理被公认为最具竞争性的方法之一，具有很好的应用前景。筛选出稳定、高效、适应性强的石油降解菌株以及与之相配套的使用工艺是利用该技术进行石油污染土壤修复的关键。本文采集长期被石油污染的土壤作为样品，从中筛选出能以石油为唯一碳源和能源的高效石油降解菌株；通过形态学观察、部分生理生化试验、分子生物学（16SrDNA序列分析）以及参考伯杰氏细菌鉴定手册（第八版）等方法对筛选菌株进行初步鉴定；对影响这些菌株降解石油效率和生长的相关因素进行试验，以期确定各菌株在摇瓶中的最适生长和降解原油条件；通过GC-MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometer)方法分析其在最适生长和降解原油条件下对原油组分的不同降解性能；分别探讨各株菌对芳香烃类标准物质的降解效果以及对与石油降解能力相关脱氢酶活性进行研究；构建混合菌群，并对影响菌群石油降解效率和生长的相关因素进行试验，以期确定在摇瓶条件下混合菌群的最适降解石油和生长条件；在实验室条件下，将构建的混合菌群应用于模拟石油污染土壤中，探讨其在土壤环境中对石油的修复效果。试验结果如下：
1、从陕北地区石油污染土壤中分离得到8株石油降解细菌，通过筛选获得了4株原油降解率超过30 %的菌株。通过形态学观察、生理生化试验法、分子生物学（16SrDNA序列分析）法以及参考伯杰氏细菌鉴定手册（第八版）对筛选菌株进行鉴定。将4株菌株初步鉴定为：S-1、S-2属于不动杆菌属(Acinetobacter sp.)，S-3为假单胞菌属的门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)和S-4为假单胞菌属的荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)，分别简写为A.sp 1、A.sp 2、P.sp 3、P.sp 4。
2、分别从盐浓度、pH值、氮源、磷源和接种量等因素确定每株菌的最适降解原油和生长条件，结果显示：A.sp 1在盐度1 %、pH值6、磷源（K2HPO4和KH2PO4）、氮源为硝酸铵和接种量4 %，A.sp 2在盐度1 %、pH值 8、磷源（K2HPO4和KH2PO4）、氮源为尿素和接种量8 %，P.sp 3在盐度1%、pH值 6、磷源（K2HPO4和KH2PO4）、氮源为硝酸铵和接种量4 %，P.sp 4在盐度2 %、pH值 8、磷源（K2HPO4和KH2PO4）、氮源为尿素和接种量6 %为各株菌的最适条件；并通过GC-MS分析每株菌对原油组分的降解效果，确定4株菌对C14-C30的石油直链饱和烷烃类均有较好的降解效果；将四株石油降解菌分别接入到以萘，芴，蒽，菲，荧蒽为共同碳源的无机盐液体培养基中，在摇床中振荡培养2周，通过HPLC测定4株菌对五种芳香烃类的降解效果，结果表明：4株菌对其均具有较好的降解效果；最后对与石油降解能力相关脱氢酶活性进行研究，结果表明：在没有有机物质存在的情况下，4株菌的脱氢酶活性分别为14 µg TF/(mL·h)、75 µg TF/(mL·h)、41 µg TF/(mL·h)、20 µg TF/(mL·h)，结果表明脱氢酶活性高的菌株具有较高的石油降解能力。
3、将4株石油降解菌进行随机组合，根据石油降解效率确定由A.sp 1、A.sp 2、P.sp 4三株菌构建的混合菌群降解石油效果最好，7天后对4000 mg/L浓度石油的降解率达到了77 %；分别从盐浓度、pH值、不同N源与P源、接种量等因素对影响菌群降解性能进行研究，确定在摇瓶条件下菌群最适降解石油和生长条件：盐浓度为1 %、pH为 8、磷源为K2HPO4和KH2PO4的混合物（质量比1:1）、氮源为尿素、接种量为9 %；将菌群按9 %的接种量接入模拟石油污染土壤中，在实验室条件下经42天的生物修复，发现原模拟石油污染土壤中石油含量减少了90 %，并通过GC-MS对模拟石油污染土壤中残油组成进行分析，得知石油中绝大部分烷烃类物质均被降解，表明该菌群在实验室条件下对模拟石油污染土壤的整体修复效果较好，具有一定的应用前景。