利用本地微生物群落以及外源菌株红球菌（Rhodococcus erythropolis T902.1）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）对受污染的红树林沉积物中高分子量多环芳烃（PAHs）进行生物降解

《Biodegradation》：Biodegradation of high-molecular-weight PAHs in polluted mangrove sediments using indigenous microflora and exogenous strains Rhodococcus erythropolis T902.1 and Bacillus subtilis

红树林沉积物中多环芳烃的生物降解潜力研究，通过内生菌群与外源菌株（红球菌、芽孢杆菌）联合生物刺激（堆肥）进行对比，发现协同策略使降解率提升至78%，验证了定向增菌与营养强化对高分子量PAHs降解的显著优化作用。

　　

摘要

红树林是生产力极高的沿海生态系统，然而它们却受到多环芳烃（PAHs）的严重污染，尤其是像芘和荧蒽这样的高分子量化合物。这些顽固的污染物具有高毒性，并在环境中长期存在，威胁着微生物的生物多样性和沉积物的生态稳定性。本研究旨在通过比较本地微生物群落与外来菌株（红球菌（Rhodococcus erythropolis）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的降解效率，来评估芘和荧蒽在受污染红树林沉积物中的生物降解潜力，并通过生物强化和生物刺激（利用营养改良剂）来优化降解过程。实验中，沉积物被人工添加了10,000 mg·kg?1的芘或荧蒽。在无菌和非无菌条件下建立了微宇宙模型，以评估五周内内源性细菌群落、外来菌株、生物刺激（堆肥）及其组合的降解效果。结果显示，本地微生物群落对PAHs的降解率显著（五周后降解45–52%）。外来菌株显著提高了降解速率，其中枯草芽孢杆菌的降解率为58%，红球菌的降解率为63%。生物强化和生物刺激的联合应用达到了最高的降解效果，内源性细菌群落的降解率为75%，红球菌的降解率高达78%。统计分析证实，这些差异与无菌和非无菌对照组相比具有显著性。利用本地微生物群落和外来菌株的协同作用，并结合营养改良剂，是一种有效的策略，可用于受高分子量PAHs污染的红树林沉积物的生物修复。这些发现为开发适用于热带沿海生态系统的污染控制技术提供了坚实的基础。