在研究微生物对某种有机物的降解过程的时候，往往采用单菌落降解。但是 随着各种冷却剂、增塑剂、杀虫剂和防腐剂等化学添加剂的广泛应用，越来越多 合成的、有毒的、难降解的物质进入了环境当中。这些物质往往会对微生物的降 解表现出较强的抵抗作用，HPAM也是如此，主要原因可能是单一的微生物不具 备单独降解这些难降解化合物的代谢能力[54]，而需要借助微生物或群落间的协 同作用。

董春娟等[54]研究认为微生物群落可以通过对难降解物质的协调利用、共代 谢和转移中间产物等途径达到对难降解物质的生物降解。在协调作用中，单菌种 不具备一整套完整的酶系统或基因成分来降解那些难降解的有机物，而微生物群 落中不同基因_的拥有者却可能发生基因交换或重组，从而导致新的降解途径的实 现。对难降解物质，有些能在单纯厌氧微生物作用下降解；有些需经厌氧水解提 高污染物的生物可降解性，再被好氧微生物最终降解；而有些需在同一体系中经 历一系列好氧、厌氧过程才能降解。所以有必要对各种微生物生态系统、微生物

群落及其环境进一步研究。

佘跃惠等[52]将7株HPAM降解菌混合在一起，研究由他们组成的群落对 HPAM的降解情况和对含HPAM废水的处理情况，探究了它们的降解机理。由 于配制培养基所用的HPAM为超高分子量的聚合物（分子量为1.6 xi〇6 )，一 '般说来，它们不能直接透过细胞壁被微生物利用。所以这7株菌中，至少有一株' 是能够产生胞外酶的。通过胞外酶的作用，先对HPAM进行水解或者使其断链 而降低分子量，从而可以被微生物进一步的降解。文献中指出，混合菌可能具有 协调机制，从而提高了降解效果。微生物可能并不是以HPAM为碳源，但同样 可以引起HPAM的降解，可能是微生物的群落效应，在存在合适底物的时候， 群落中的一些微生物会以这些底物为营养而生长，但其代谢产物或其代谢产生的 某些酶会^接的与HPAM发生相互作用，从而导致HPAM的水解或断链，而这 些产物又可以被其他的微生物所利用，从而导致了 HPAM的降解f55]。但是具体 的降解机理文献中并没有指出，已查阅的其他相关文献，也鲜有关于混合菌协同 降解机理的研究。

聚丙烯酰胺驱油的采出液中，不仅含有聚丙烯酰胺，而且还含有原油。如何 对这两种成分同时进行有效分解，减少环境污染带来的压力，是聚丙烯酰胺使用 者在聚丙烯酰胺驱油中非常关注的问题。目前筛选出的菌种大部分g能单一的降 解原油或聚丙烯酰胺，所以急需解决的问题之一便是筛选出对原油和聚丙烯酰胺 都能高效降解的菌种。

1.4.3同时降解石油烃和聚丙烯酰胺的菌种

李蔚等f38]从大庆油田聚丙烯酰胺驱油采出液中筛选出了一株聚丙烯酰胺降 解菌，同时对原油有降解作用。廖广志等[51]从大庆油田各采油厂聚合物区块筛 选优化出能在聚合物和原油存在的条件下生长繁殖的5株混合菌，对原油和聚丙 烯酰胺都有显著降解作用。

由于聚丙烯酰胺的高分子量和高粘度的特性，能降解聚丙烯酰胺的菌种对原 油有一定程度的降解，而能降解原油的菌株经驯化或基因诱变后对聚丙烯酰胺可 能具有降解作用。我们可利用己知烃降解菌，经驯化或基因诱变后考察对聚丙烯 酰胺的降解作用，是研究者今后的一个研究方向。

1.5论文研究内容及实验技术路线框图

随着聚合物驱油在我国的大面积推广与应用，含聚丙烯酰胺污水的数量在逐 年增加，这使得含聚合物污水的处理研究已经迫在眉睫，其中最核心的问题便是 HPAM的降解。传统的氧化方法的缺陷和光催化技术的不成熟以及微生物本身的 特殊优势将使微生物降解成为解决聚丙烯酰胺引起的环境问题的有效手段。目 前，微生物降解HPAM研究已经取得了一些成果，但研究仍处于初步阶段。本论 文将以下几方面进行进一步探索：

寻找筛选高效降解聚丙烯酰胺的菌种，并对其降解进行深入研究。

Q)复合菌因可能具有协调机制，具有较高降解效果，筛选高效复合菌以 及研究其降解机理是本论文探i的一个方向。

(3)由于油田含聚污水为原油和聚丙烯酰胺的混合体系，考察菌种同时对 聚丙烯酰胺和原油的降解效果是本论文探索的又一个方向。