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外源降解基因和菌群刺激土著关键物种抵御1,4-二氯苯胁迫研究

作者：

张忠云;蔡安娟;姚柯渝;张胜田;叶茂;蒋新

单位：

中国科学院南京土壤研究所;生态环境部南京环境科学研究所;江苏省环境工程技术有限公司

关键词：

1,4-二氯苯;土著菌群;降解基因;共现网络;关键物种

摘要：

有机氯农药污染场地危害人体健康及生态系统安全，高活性降解微生物对提升土壤有机氯农药降解效率十分必要。本研究结合高通量测序和荧光定量PCR技术，探究添加分别表达二氯苯降解基因（xylH、dmpB、catE）的质粒pUC19（10~2～10~3 copies/μL）和菌群（单独表达上述质粒的大肠杆菌E.coli DH5α,10~5～10~6 CFU/μL）后，土壤中1,4-二氯苯降解动力学、微生物群落组成与降解功能演变。研究发现：添加降解基因及菌群210 d后，土壤中1,4-二氯苯降解效率提升1.74倍～2.41倍，最高分别达38.43%和44.74%；优势菌门及关键物种相对丰度占比显著上升（P＜0.05）；土著菌群降解基因绝对丰度显著上升了1.24倍～2.89倍，添加降解菌群上升幅度更显著（P＜0.05）。本研究有助于探明外源添加降解基因及菌群后土著菌群应对污染胁迫的响应机制，为调控和优化农药污染土壤修复过程及效果提供技术支持。

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