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| 诱导微生物产生出分解它们的完整的酶系统 | |||
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微生物具有很多有机物的水解酶。（因为它们的酶一般是多种酶组合到一块的符合体，而许多有机物已不是不能降解完成的，需要多种酶共同作用，细菌的多酶复合体很容易就能解决这个问题，生物技术在环境领域的应用已有多年历史,其中有较早的活性污泥法处理工业废水以及近20年来发展起来的生物修复技术。微生物可降解的污染物种类大致可分为多环芳烃(PAHs)、有机染料和颜料、表面活性剂、农药、酚类和卤代烃等。目前,应用生物降解原理治理被污染的环境所具有的潜在优势得到了广泛认可。它不仅经济、安全,而且所能处理的污染物阈值低、残留少,其应用前景看好。应用微生物来治理环境污染(比如处理有毒难降解有机污染物)的研究正受到世界各国的普遍重视,相关研究也十分活跃。至今,国内已发表了一些有关综合论述[1],还有其它针对如三氯乙烯[2]和氯代芳香化合物[3]等的生物降解、生物修复技术www.gjbzwz.com以及嗜热微生物的应用[5]等专门综述。本文根据国外最新原始研究报道,就降解菌的筛选及检测技术、新的降解菌种及其作用酶和代谢途径、污染物和其它环境因素对降解菌的影响等方面作一介绍。
地球上所有天然合成的有机物质，都可不同程度地被微生物降解，有的容易降解，有的难以降解。糖类最容易降解，而木质素最难被降解。最近半个世纪以来，由人工合成的一些复杂的大分子聚合物，如有机氯农药、洗涤剂、多氯联苯(PCB)、塑料、尼龙等，是地球l从没有过的物质，微生物也只是最近几十年才和这些物质接触。这些物质尚未诱导微生物产生出分解它们的完整的酶系统，所以，这些物质很难被微生物降解。
有机污染是指由于有机物而引起的污染，常存在于水体、土壤和大气中。微生物处理有机污染物的方法可分为好氧处理、厌氧处理和兼性厌氧处理三大类。微生物处理有机污染物的能力是巨大的，但在自然条件下，在一定空间和时间内其降解能力是有限的。为了提高微生物处理污染物的能力，可通过基因工程或人工驯化的手段获得高效上程菌；或改善微生物生长的环境条件，例如，人工曝气增加氧的浓度，调节碳、氮和磷的比例，有效地控制pH值等。
在污染物的生化处理中，细菌的作用非常重要。例如，假单胞菌属具有代谢多种化合物的能力，有些菌株可利用l00多种化合物，故而对污染物有相当高的降解活性；棒杆菌属是裂解杂环化合物和碳氢化合物链的主要菌种；节杆菌属可氧化烃类化合物、甾体化合物等；产碱杆菌属参与淡水、海水和陆地环境中物质的分解和矿化；放线菌如诺卡菌属等可攻击许多种复杂的有机化合物，包括酚、吡啶、甘油醇、甾族化合物、未氯化和氯化的芳香族化合物、石蜡以至木质素。它们分解有机物，生成各种代谢产物，再在其他微生物作用下使之矿质化。
微生物的体积与表面积之比较大，与外界进行物质交换的能力很强。依靠微生物的代谢功能，使有机底物得到降解，首先由产酸菌等细菌将复杂的大分子有机物进行水解，转化成简单的有机物（有机酸、醇、醛等）；然后产甲烷菌将这些有机物作为营养物质，进行厌氧发酵反应，产生甲烷和二氧化碳等，或者有机物被水解成无机物。
微生物能降解溶解性有机污染物事实上几乎所有的有机物都可以被微生物降解，只是时间长短的不同比如以前说的白色污染，其实也是可以被微生物降解的，只是所需时间太长，大概要好几十年。所以现在所说的“可降解”材料都是指可以在几天内快速降解的材料。
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