阿特拉津，也稱莠去津，是在世界范圍內(nèi)廣泛使用的一種三嗪類除草劑，在國內(nèi)外雜草防除上占有重要的地位。阿特拉津雖然是一種低毒除草劑，但在土壤中具有比較長的持留性，其半衰期長，使用量大，因此在國外很多自然水體中都檢測到了阿特拉津及其降解產(chǎn)物，并且很多濃度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過美國環(huán)保局規(guī)定的安全濃度，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，隨著除草劑在我國的推廣使用，阿特拉津給我國的環(huán)境也帶來了很大的影響，多次發(fā)生嚴(yán)重污染事故。阿特拉津的長殘留性還有一個非常嚴(yán)重的后果，即對后茬作物的藥害問題。有研究表明，當(dāng)土壤中含量大于0.1mg／kg時，即影響小麥的萌發(fā)與生長，而對于極其敏感的作物水稻來說，河水中阿特拉津?qū)λ久缙诘陌踩喔葷舛葹?.01mg／L，而對水稻的致死濃度是0.1mg/L。在阿特拉津污染修復(fù)的過程中，通常使用的兩種生物處理的方案：生物刺激和生物原位修復(fù)。對生物刺激來說，如果要成功，土著微生物必須已經(jīng)具備阿特拉津代謝的能力，它們的代謝活性可以通過對土壤補充適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)物質(zhì)而得到增強。在生物原位修復(fù)中，土著微生物不具有阿特拉津降解能力而必須通過外源微生物的投加來獲得這一能力。一系列的實驗表明采用生物原位的方法來消除土... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：139 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號與縮略語
第一章 除草劑阿特垃津生物降解研究進(jìn)展
    1 概述
        1.1 理化性質(zhì)
        1.2 毒性
        1.3 應(yīng)用范圍
        1.4 不同作物對阿特拉津的抗性
        1.5 阿特拉津?qū)ψ魑锏乃幒胺治?br>        1.6 有關(guān)阿特拉津的一些標(biāo)準(zhǔn)
    2 阿特拉津的微生物降解
        2.1 簡單的s-三嗪化合物的微生物代謝
        2.2 阿特拉津的微生物代謝
    參考文獻(xiàn)
第二章 研究中所涉及的主要研究方法概述
    1 常見鑒定分類方法概述
        1.1 概述
        1.2 表型多樣性研究
        1.3 遺傳多樣性研究
    2 降解基因的克隆方法概述
        2.1 根據(jù)已知序列克隆基因
        2.2 新基因的克隆方法
    參考文獻(xiàn)
第三章 阿特拉津降解菌的富集、分離及鑒定
    第一節(jié) 阿特拉津降解菌的富集和分離
        1 材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基和儀器
            1.2 土壤樣品的富集
            1.3 阿特拉津降解菌的分離
            1.4 阿特拉津濃度的檢測
            1.5 BTAH1碳源、氮源和微生物利用
            1.6 蛋白胨、酵母粉和NaCl濃度對BTAH1生長的影響
            1.7 BTAH1在基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基和1／10LB培養(yǎng)基中生長曲線的測定
            1.8 BTAH1最適生長條件的測定
            1.9 BTAH1的生理塵化鑒定
            1.10 BTAH1的16S rDNA序列的測定
        2 結(jié)果與分析
            2.1 阿特拉津降解菌的分離及其對阿特拉津的降解情況
            2.2 菌株BTAH1對維生素、碳源和氮源的利用情況及蛋白胨濃度對BTAH1生長的影響
            2.3 BTAH1在基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基和1／10 LB培養(yǎng)基中的生長曲線
            2.4 溫度、通氣量和pH值對BTAH1生長的影響
            2.5 BTAH1的生理生化鑒定
            2.6 BTAH1基因組DNA的提取和16S rDNA的擴增
            2.7 菌株BTAH1 16S rDNA序列的聚類分析
        3 討論
    第二節(jié) 阿特拉津降解菌株BTAH1的鑒定
        1 材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基
            1.2 菌株
            1.3 模式菌株的活化
            1.4 碳源發(fā)酵實驗
            1.5 16S rDNA同源性分析
            1.6 菌體的培養(yǎng)、收集及DNA的大量提取
            1.7 用于DNA-DNA液相雜交的DNA濃度、純度檢查
            1.8 Tm值及G+C mol％測定
            1.9 DNA-DNA雜交
        2 結(jié)果與分析
            2.1 BTAH1與四個模式菌株在形態(tài)學(xué)上的比較
            2.2 BTAH1與四個模式菌株在碳源發(fā)酵產(chǎn)酸上的比較
            2.3 五個菌株16S rDNA同源性的比較
            2.4 菌株BTAH1的Tm值和G+C％含量及DNA-DNA液相雜交溫度的確定
            2.5 DNA-DNA液相雜交復(fù)性速率及DNA-DNA同源性
        3 討論
    參考文獻(xiàn)
第四章 菌株BTAH1對阿特拉津的降解特性與降解基因的研究
    第一節(jié) 菌株BTAH1對阿特拉津降解特性的研究
        1 材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基和藥品
            1.2 菌株BTAH1對阿特拉津的利用
            1.3 培養(yǎng)基氮濃度及pH值測定
            1.4 溫度和pH對菌株BTAH1降解阿特拉津的影響
            1.5 菌株BTAH1對阿特拉津的脫氯作用
            1.6 菌株BTAH1降解中間產(chǎn)物的檢測
            1.7 菌株BTAH1降解譜的測定
        2.結(jié)果與分析
            2.1 菌株BTAH1對阿特拉津的利用
            2.2 菌株BTAH1降解后培養(yǎng)基的氨濃度和pH值
            2.3 溫度和pH值對阿特拉津降解的影響
            2.4 BTAH1對阿特拉津的脫氯作用
            2.5 降解過程中羥基阿特拉津的檢測
            2.6 降解過程中氰尿酸的檢測
            2.7 BTAH1的降解譜
        3 討論
    第二節(jié) 菌株BTAH1阿特拉津降解基因保守性的研究及降解基因的定位
        1 材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基和試劑
            1.2 菌株
            1.3 基因組DNA的小量提取
            1.4 阿特拉津降解基因保守片段的擴增
            1.5 質(zhì)粒DNA的小量提取
            1.6 質(zhì)粒DNA的小量酶切
            1.7 BTAH1的阿特拉津降解基因的Southern雜交定位
        2.結(jié)果與分析
            2.1 阿特拉津降解基因保守片段的擴增
            2.2 阿特拉津降解基因保守性的分析
            2.3 菌株BTAH1中質(zhì)粒的檢測
            2.4 菌株BTAH1中質(zhì)粒的純化和酶切比較
            2.5 菌株BTAH1阿特拉津降解基因的定位
        3 討論
    第三節(jié) BTAH1質(zhì)粒上阿特拉津降解相關(guān)片段的克隆
        1.材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基和試劑
            1.2 菌株與質(zhì)粒
            1.3 質(zhì)粒DNA的提取和酶切
            1.4 質(zhì)粒DNA酶切產(chǎn)物的Southern雜交檢測
            1.5 質(zhì)粒DNA酶切片段的回收
            1.6 脫磷載體的制備
            1.7 酶連
            1.8 高效感受態(tài)細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化
            1.9 陽性克隆的雜交法篩選
            1.10 陽性克隆測序和序列分析
        2 結(jié)果與分析
            2.1 質(zhì)粒DNA的酶切分析
            2.2 質(zhì)粒DNA的酶切產(chǎn)物的Southern雜交
            2.3 脫磷載體的制備和質(zhì)粒DNA的酶切產(chǎn)物回收
            2.4 陽性克隆的篩選和酶切驗證
            2.5 陽性克隆的PCR驗證
            2.6 pBT24序列分析
            2.7 pBT24序列與pADP-1、pAA1相關(guān)序列的比較
            2.8 atzB基因序列的比較
            2.9 pBT2和pBT24序列的酶切位點驗證
        3 討論
    參考文獻(xiàn)
第五章 BTAH1在土壤中對阿特拉津的降解
    第一節(jié) 菌株BTAH1在土壤中對阿特拉津的降解
        1 材料與方法
            1.1 培養(yǎng)基
            1.2 供試菌株和植物
            1.3 供試土壤
            1.4 降解菌濃度和施用時間對土壤中阿特拉津降解的影響
            1.5 降解菌的施用對敏感作物(小麥)生長的影響
        2 結(jié)果與分析
            2.1 降解菌BTAH1的使用濃度和施用時間對土壤中阿特拉津降解的影響
            2.2 降解菌的修復(fù)作用對小麥長勢的影響
            2.3 降解菌的修復(fù)作用對小麥鮮重的影響
        3 討論
    第二節(jié) BTAH1的使用對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        1 材料與方法
            1.1 供試土壤
            1.2 供試菌株
            1.3 除草劑阿特拉津和降解菌的施用
            1.4 測定方法
            1.5 土壤16S rDNA文庫的建立及ARDRA分析
            1.6 土壤細(xì)菌遺傳多樣性的統(tǒng)計分析
        2 結(jié)果與分析
            2.1 土壤中阿特拉津的降解情況
            2.2 阿特拉津和降解菌的使用對呼吸強度、土壤微生物C和微生物N的影響
            2.3 除草劑和降解菌的使用對土壤中主要微生物類群的數(shù)量的影響
            2.4 四種土壤總DNA的提取、純化和16S rDNA的擴增
            2.5 四種土壤16S rDNA文庫的RFLP分析
            2.6 阿特拉津及降解菌的使用對土壤微生物多樣性的影響
            2.7 四種土壤酶切類型的兩兩比較及主要酶切類型克隆數(shù)的比較
        3 討論
    參考文獻(xiàn)
全文總結(jié)
附錄一 文中所用試劑與培養(yǎng)基配方
附錄二 相關(guān)DNA序列
致射
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]除草劑二氯喹啉酸對水稻田土壤中微生物種群的影響[J]. 呂鎮(zhèn)梅,閔航,葉央芳.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2004(04)
[2]苯噻草胺對水田土壤呼吸強度和酶活性的影響[J]. 葉央芳,閔航,周湘池.  土壤學(xué)報. 2004(01)
[3]土壤微生物總DNA的提取和純化[J]. 張瑞福,曹慧,崔中利,李順鵬,樊奔.  微生物學(xué)報. 2003(02)
[4]阿特拉津及其降解產(chǎn)物對張家口地區(qū)飲用水資源的影響[J]. 任晉,蔣可.  科學(xué)通報. 2002(10)
[5]微生物分子生態(tài)學(xué)技術(shù)及其在環(huán)境污染研究中的應(yīng)用[J]. 鐘鳴,周啟星.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2002(02)
[6]官廳水庫水中阿特拉津殘留的分析及污染來源[J]. 任晉,蔣可,周懷東.  環(huán)境科學(xué). 2002(01)
[7]乙草胺對土壤微生物的影響研究[J]. 于建壘,宋國春,萬魯長,曹德強,于迎春.  環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2000(05)
[8]阿特拉津在土壤中的生物降解研究[J]. 葉常明,王杏君,弓愛君,雷志芳.  環(huán)境化學(xué). 2000(04)
[9]阿特拉津在農(nóng)田灌溉水及土壤中的殘留分析方法及影響的研究[J]. 王立仁,趙明宇.  農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù). 2000(02)
[10]美國現(xiàn)行飲用水標(biāo)準(zhǔn)[J]. 路凱,鄂學(xué)禮,陳亞妍.  國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生學(xué)分冊). 2000(02)



本文編號：3438682