CN106434839A - 一种评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法。该方法首先富集受污染农田土壤中的土著微生物用于接种，将待测定的硫脲醛树脂按梯度浓度稀释于培养皿中并灭菌，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水代替硫脲醛树脂设置空白对照，置于恒温培养箱中培养。培养3～5天后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以吸光度值的变化率来反映该种硫脲醛树脂对微生物生长的抑制作用，以抑制率大小确定硫脲醛树脂用作重金属捕集剂时的合理浓度。本方法适用于硫脲醛树脂作为新型重金属捕集剂施用于环境前的生态安全评估，检测过程更接近实际过程，检测结果更可靠。

Description

一种评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法

技术领域

本发明属于重金属污染土壤修复技术领域，尤其涉及一种硫脲醛树脂对农田土壤中土著微生物生长抑制作用的评价方法。

背景技术

因重金属污染土壤具有隐蔽性、长期性、很强的富集性和不可逆性等特点，严重影响土壤环境安全及人体健康，故而重金属污染的土壤修复治理工作受到广泛的关注。目前比较常用的治理技术为固化/稳定化方法，其主要原理为通过向被重金属污染的土壤中加入重金属捕集剂，使其中的重金属离子形成沉淀或转化为稳定的形态，达到降低重金属污染危害的目的。

硫脲醛树脂作为一种高效、廉价的新型重金属捕集剂，在土壤固化/稳定化修复方面具有增容小、不破坏土壤理化性质的优点，但其对于被修复农田土壤环境属于外来物质。向被污染的农田土壤介质中施用硫脲醛树脂，可能会对农田土壤微环境产生影响，具体体现为抑制土壤中微生物的生长，破坏土壤微环境原有的微生物种群结构，进而影响农田土壤生态系统。目前报道的关于固化/稳定化技术中新型重金属捕集剂的文献主要集中在对捕集剂稳定化效率的研究，缺少关于新型重金属捕集剂对土壤中土著微生物生长抑制作用的评价方法，在工程应用中也缺少简便精确的方法确定重金属捕集剂的合理浓度，在修复重金属污染土壤的同时，兼顾农田土壤微环境的生态安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的测定方法，用于确定硫脲醛树脂用作土壤重金属捕集剂合理的用量范围。

本发明的技术方案如下：

一种评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法，用于确定硫脲醛树脂用作重金属捕集剂时的合理浓度；其特征在于：配置硫脲醛树脂梯度浓度的微生物液体培养基并灭菌，以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照，在无菌条件下，将从污染农田土壤中富集得到的微生物接种至上述灭菌培养基，置于恒温培养箱中培养，培养3～5天后测定其OD 600值，以实验组和对照组吸光度值的变化率来反映硫脲醛树脂对土壤微生物的生长抑制作用。

具体步骤如下：

1)富集受污染农田土壤中的土著微生物：从受污染农田中取土壤置于液体培养基中，培养基所含营养物质能满足微生物生长所需；根据培养基营养物质浓度，每2～3天更换一次培养基，并从中弃去20～40g土壤，10～15天后丢弃全部土壤完成微生物在液体培养基中的富集，用于后续步骤中的菌液接种；

2)将待测定的硫脲醛树脂按梯度浓度稀释于培养皿中并灭菌，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照组；

3)取富集后的菌悬液接种至培养皿中置于恒温培养箱中培养，温度控制在25～37℃；培养3～5天之后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份硫脲醛树脂稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以实验组和空白组吸光度值的变化率来计算硫脲醛树脂对微生物生长的抑制率，确定硫脲醛树脂用作土壤重金属捕集剂合理的用量范围。

本发明的优点在于：

1、本发明适用于硫脲醛树脂作为新型重金属捕集剂施用于环境前的生态安全评估，对污染农田土壤的土著微生物进行富集作为检测用菌，测定结果的针对性更强。

2、通常情况下，固体培养基培养只能通过微生物细胞数目和聚集形式的变化判断微生物对待测物质的易感性，即定性检测。而本发明方法采用液体培养基培养，并使用紫外分光光度法检测，达到了定性和定量检测的目的，相比于固体条件，液体条件更适于微生物生长，故在液体条件下测定硫脲醛树脂对微生物的抑制性更可靠。

附图说明

图1是本方法测定某种硫脲醛树脂对微生物生长抑制作用的结果。

具体实施方式

测定硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法实施实例，以下实施方式和实施例旨在进一步说明本发明，而不是对本发明的限定。

实施例1：

富集受污染农田中的土著微生物，取100g受污染农田土壤置于液体培养基中，富集培养使用m9液体培养基，每3天更换一次培养基并丢弃20g土壤，15天后丢弃全部土壤完成微生物在液体培养基中的富集，以备用于接种；将待测定的硫脲醛树脂按1:1-1:8(1:1、1:2、1:3……1:8)的梯度比例稀释于培养皿中，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照(加入的营养物质与富集时所使用的营养物质相同)；取富集后的菌悬液接种至培养皿中，置于37℃的恒温培养箱中培养。培养3天后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份硫脲醛树脂稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以实验组和空白组吸光度值的变化率来计算硫脲醛树脂对微生物生长的抑制率。

实施例2：

富集受污染农田中的土著微生物，取200g受污染农田土壤置于液体培养基中，富集培养使用LB(Luria-Bertani)液体培养基，每2天更换一次培养基并丢弃40g土壤，10天后丢弃全部土壤完成微生物在液体培养基中的富集，以备用于接种；将待测定的硫脲醛树脂按1:1-1:128(1:1、1:2、1:4、1:8……1:128)的梯度比例稀释于培养皿中，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照(加入的营养物质与富集时所使用的营养物质相同)；取富集后的菌悬液接种至培养皿中，置于25℃的恒温培养箱中培养。培养5天后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份硫脲醛树脂稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以实验组和空白组吸光度值的变化率来计算硫脲醛树脂对微生物生长的抑制率。

实施例3：

富集受污染农田中的土著微生物，取200g受污染农田土壤置于液体培养基中，富集培养使用m9液体培养基，每3天更换一次培养基并丢弃40g土壤，15天后丢弃全部土壤完成微生物在液体培养基中的富集，以备用于接种；将待测定的硫脲醛树脂按1:1-1:8(1:1、1:2、1:3……1:8)的梯度比例稀释于培养皿中，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照(加入的营养物质与富集时所使用的营养物质相同)；取富集后的菌悬液接种至培养皿中，置于35℃的恒温培养箱中培养。培养4天后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份硫脲醛树脂稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以实验组和空白组吸光度值的变化率来计算硫脲醛树脂对微生物生长的抑制率。

某种硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用按实施例1的测试结果见图1。由图分析可知，该种硫脲醛树脂在稀释1倍时对农田土壤微生物生长的抑制率为(0.513-0.151)/0.513＝70.56％，在稀释5倍时对农田土壤微生物的生长抑制率为(0.513-0.485)/0.513＝5.46％，在稀释8倍时对农田土壤微生物的生长抑制率为(0.513-0.638)/0.513＝(0.513-0.485)/0.513＝-24.37％，故在使用时至少将其稀释5倍以达到合理的使用浓度范围。本专利方法和依方法所得结论仅针对硫脲醛树脂用作重金属捕集剂时对土壤土著微生物的抑制作用，工程应用中的具体施用量还应结合重金属捕集剂的对受污染土壤的处理效果综合考虑。

本发明提出的评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的制作方法进行改动或适当变更与组合，来实现本方法。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims (2)

1.一种评价硫脲醛树脂对农田土壤微生物生长抑制作用的方法，用于确定硫脲醛树脂用作重金属捕集剂时的合理浓度；其特征在于：配置硫脲醛树脂梯度浓度的微生物液体培养基并灭菌，以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照，在无菌条件下，将从污染农田土壤中富集得到的微生物接种至上述灭菌培养基，置于恒温培养箱中培养，培养3～5天后测定其OD 600值，以实验组和对照组吸光度值的变化率来反映硫脲醛树脂对土壤微生物的生长抑制作用。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是具体步骤如下：

1)富集受污染农田土壤中的土著微生物：从受污染农田中取土壤置于液体培养基中，培养基所含营养物质能满足微生物生长所需；根据培养基营养物质浓度，每2～3天更换一次培养基，并从中弃去20～40g土壤，10～15天后丢弃全部土壤完成微生物在液体培养基中的富集，用于后续步骤中的菌液接种；

2)将待测定的硫脲醛树脂按梯度浓度稀释于培养皿中并灭菌，将微生物生长所需的营养物质以粉末状加入稀释液中，并以蒸馏水替代硫脲醛树脂设置空白对照组；

3)取富集后的菌悬液接种至培养皿中置于恒温培养箱中培养，温度控制在25～37℃；培养3～5天之后取出菌液，在光电比色计600nm下测定每份硫脲醛树脂稀释样中菌液的浊度，通过与空白组对照，以实验组和空白组吸光度值的变化率来计算硫脲醛树脂对微生物生长的抑制率，确定硫脲醛树脂用作土壤重金属捕集剂合理的用量范围。