综述微生物修复菲污染中降解菌的菌属、降解机理、分子机制、影响因素（一）
多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)是一种分子结构中含有2个或2个以上苯环并以线性、角状、簇状排列的有机物。主要来源于化石燃料的不完全利用及木材、烟草、有机高分子等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是危害严重的环境污染物之一。菲是PAHs的模式化合物，由三个苯环以弯接方式排列组成，是PAHs污染物的主要成分之一。环境监测表明，由于化石燃料的长期大量使用，导致菲广泛分布在环境中，包括大气、土壤、河流、植物等，甚至在青藏高原的冰川中都有其存在。而一旦菲进入动物、植物及人体后会使生物体内自由基和超氧化阴离子增加，改变动、植物的抗氧化防御体系，导致人体器官发生氧化作用，最终破坏DNA，引起机体癌变。加之高沸点、低溶点、低生物利用性及难降解等特征，使菲在治理PAHs污染土壤中成为清除重点和难点。目前修复菲污染的方法主要有物理修复、化学修复及生物修复。
物理修复是通过电极或超声波，使菲在电极处富集或者从土壤表面解析出来,其优点是清洁环保，无二次污染，但工作时间长、效率低；化学修复是通过向土壤中施洒一些化学氧化剂，使菲发生一些氧化分解反应，变成低毒、无毒的小分子，但氧化剂会在土壤表面残留，造成二次污染；植物、动物、微生物是生物修复的三大主体，它们可以单独或联合完成菲的降解过程。微生物单独修复是通过利用以菲为唯一无机碳源的专性降解菌，在细胞吸收菲后，通过胞内代谢，将菲转化或分解成二氧化碳和水；或是利用能够吸收环境中菲的根际微生物，与植物联合作用，以及土壤动物等的协同作用对菲污染土壤进行修复。相较于物理、化学手段，微生物修复具有低成本、高效率、无二次污染、能源消耗少、作用污染物底物广、绿色环保等特点，被认为是经济、有效、环保的修复技术。本文对微生物修复菲污染中降解菌的菌属、不同菌的降解机理、分子机制、影响降解的因素等方面进行总结归纳，为进一步开发高效菲降解微生物提供参考。
1、降解多环芳烃菲的微生物菌属
研究发现部分细菌、真菌、藻类可以利用菲作为碳源进行生长。菲分子通过微生物的代谢利用，最终转化降解成一些低毒的小分子或二氧化碳，特别是细菌在菲降解过程中发挥着主要作用。
1.1原核微生物
目前能降解菲的细菌约有19个属，见表1。
表1降解菲的细菌属
用枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)吸附湿地土壤中PAHs污染物，结果表明枯草芽胞杆菌对菲的去除率达到98%。利用生物共代谢法降解石油污染土壤中的萘、菲发现，红球菌属以菲为共代谢基质降解萘的最高去除率达到86%，而以萘为共代谢基质降解菲的最高去除率为42%。对华北亚粘土4种菲降解菌(假单胞菌、红球菌、马赛菌及假红育菌属)降解菲能力研究中发现，菲降解能力依次为假单胞菌>红球菌>马赛菌>假红育菌属。在研究焦化废水降解过程中发现，黄杆菌属菲降解能力较降解萘、吡啶、芘的能力最大，达到99%,而萘、吡啶、芘的降解率分别为93%、90%、72.5%。伯克氏菌属(Burkholderia)也是一种典型的菲降解菌，对高浓度菲具有很好的耐受性，而气单孢菌属(Aeromonas)、类诺卡氏菌属(Nocardia)、弧菌属(Vibrio)对菲的专一性较强。
1.2真核微生物
降解菲的真核生物相较原核生物的数量较少，能降解菲的菌属有黄胞原毛平革菌属(Phanerochaetechrysosporium)、曲霉属(Aspergillus)、红酵母属(Rhodotorula)、担子菌属(Basidiomycotina)和半知菌属(Imperfect)等。其中白腐担子菌具有高效的PAHs降解能力，降解底物范围广。真菌不同于细菌，主要是通过和其他生物的协同作用对多环芳烃进行降解。研究表明，在PAHs污染土壤中同时接种真菌和细菌的去污效果，要优于真菌或细菌单接种。这是因为双接种情况下真菌对多环芳烃进行氧化，形成了便于细菌吸收和利用的氧化态物质，间接增加了降解效率，例如土壤中蒽经白腐真菌氧化后的产物其细菌矿化速率明显高于未经白腐真菌氧化蒽的矿化速率，反过来这些细菌产生的表面活性物质、生长因子等又可以促进真菌的生长。除此之外，真菌还可以和某些植物产生协同作用，尤其是一些植物内生菌，能够促进植物吸收土壤中的多环芳烃，从而起到降解污染物的作用。有关真菌和其他生物的协同作用，在清除土壤污染物，降低环境中有害物质等方面已经成为较热的研究方向。
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