本文關鍵詞：一株紅球菌對石油烴的降解及其溶藻效果的研究　出處：《山東大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：隨著經濟的高速發(fā)展,水環(huán)境污染問題日益嚴重,其中,石油烴的污染以及藻類水華引起的水體污染已經成為世界性的問題。石油烴的污染和藻類水華的發(fā)生,均會阻礙大氣和水體之間的物質交換,嚴重影響水體生態(tài)環(huán)境;另外,芳香烴以及由有害藻類分泌的藻毒素等有害物質,亦會通過食物鏈富集,危害人體健康。相比于傳統(tǒng)的物理化學方法,采用微生物法進行水體污染物治理,具有投資少,運行費用低,二次污染小等優(yōu)點,因而近年來成為國內外關注的熱點。本文以一株二苯并呋喃(Dibenzofuran,DF)降解菌—紅球菌菌株p52(Rhodococcussp.strainp52)為研究對象,采用氣相色譜法考察了其在脂肪烴(正十四烷、正十六烷)和芳香烴(菲、蒽)同時存在時,對各底物的降解效果,并采用紅外分光光度法進一步考察了其對0#柴油的降解效果。同時,通過聚合酶鏈式反應(PCR)和十二磺基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE),對烷烴降解過程中可能涉及到的單加氧酶,AlkBl、AlkB2以及屬于CYP185家族的細胞色素P450,的相關基因進行了克隆和表達。另外,也探究了紅球菌菌株p52的溶藻范圍,并使用高效液相色譜-質譜法分析了其產生的胞外溶藻物質的成分。結果表明,脂肪烴(十四烷、十六烷)的存在促進了紅球菌菌株p52對芳香烴(菲、蒽)的降解,與此同時,芳香烴(菲、蒽)的存在則明顯地抑制了菌株p52對脂肪烴(十四烷、正十六烷)的降解;相比于十四烷,十六烷對菲的降解的促進作用更大,并且隨著十六烷濃度的增加,菌株p52對菲的降解效率也有所提高。紅球菌菌株p52對柴油的降解效率較高,當柴油的初始濃度約為4.4 g/L時,在96小時內柴油的去除率達到了 63.7%。另外,與烷烴降解過程中可能涉及到的三種單加氧酶相關的基因alkB1、alkB2以及cyp185都被成功地克隆,其中屬于CYP185家族的細胞色素P450單加氧酶在異丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)的誘導下得到大量的表達。紅球菌菌株p52的溶藻范圍較廣,對銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa)、水華微囊藻(Microcystis flos-aquae)、柱胞魚腥藻(Anabaena cylindrica)、水華魚腥藻(Anabaena flos-aquae)以及泡沫節(jié)球藻(Noduaria Spumigea)等有害藻類均具有溶藻效果。紅球菌菌株p52通過間接方式溶藻,其產生的胞外溶藻物質包含反式-3-吲哚丙烯酸、DL-哌啶酸和L-焦谷氨酸等物質。實驗證明,紅球菌菌株p52不僅在石油烴的降解方面表現(xiàn)突出,同時在溶藻方面也具有較大的潛力,其在水污染治理方面具有一定的應用前景。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X172

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