土壤中溴系阻燃剂分子生态毒理效应及微生物降解机理研究

针对国内外溴系阻燃剂（BFR）污染土壤中微生物代谢和毒性放大机理及分子生态毒理效应研究几乎空白的现状，首先采用DNA指纹图谱技术连续监测微生物群落结构中基因组DNA的种类组成和数量，阐明十溴二苯醚（DBDPO）和四溴双酚A（TBBPA）单一和复合污染时对土壤微生物的分子生态毒理效应，然后针对指纹图谱中代表优势功能菌群特征性条带中的DNA片段制备探针，利用分子微生物生态学方法从DBDPO和TBBPA污染土壤中引导分离出新型优势功能菌，进而围绕其降解特性、脱溴途径及代谢产物开展工作，探讨土壤微生物通过脱溴而使DBDPO和TBBPA毒性放大的分子机理，从而为土壤中溴系阻燃剂生态风险评价和污染控制提供科学依据和技术支持。

针对国内外溴系阻燃剂（BFRs）污染土壤中分子生态毒理效应及微生物代谢和毒性放大机理研究几乎空白的现状，课题选择典型电子垃圾拆解场地土壤中主要BFRs十溴二苯醚（BDE209）、四溴双酚A（TBBPA）和重金属铜（Cu）作为研究对象，重点开展了三方面工作：（1）从常规水平研究了BDE209与TBBPA/Cu单一或复合污染对土壤微生物数量和酶活性的毒性效应，明确了其交互作用类型；（2）采用DNA指纹图谱技术监测土壤微生物种群结构中基因组DNA的种类组成和数量，从分子水平阐明了BDE209与TBBPA/Cu单一或复合污染对细菌种群结构的毒性效应，明确了其耐受功能菌群；（3）从BFRs污染土壤中筛选优势功能菌群，进而围绕其降解特性、脱溴途径及代谢产物开展工作，揭示了土壤微生物通过脱溴而使BFRs毒性放大的分子机理。课题研究成果将为土壤中溴系阻燃剂生态风险评价和污染控制提供科学依据和技术支持。