萘和菲是多環(huán)芳烴(PAHs)的典型代表,常被用作研究PAHs污染生物修復(fù)的模式化合物。對萘和菲生物降解的研究,可以幫助人們了解其他多環(huán)芳烴的降解機(jī)理和生物降解可行性,為最終消除PAHs和石油烴等難降解有機(jī)化合物的環(huán)境污染提供理論依據(jù)和治理方法。本實驗利用單一碳源培養(yǎng)基,從武漢金口張公堤處污泥中富集分離得到兩株能以萘為唯一碳源生長的優(yōu)勢降解菌株。通過形態(tài)學(xué)觀察、生理生化特征測試及16S rDNA序列的系統(tǒng)發(fā)育分析,對分離菌株進(jìn)行了鑒定,并采用PCR技術(shù)對菌株萘降解過程中的關(guān)鍵酶基因進(jìn)行了克隆分析。菌株XA1和XB1均屬于熒光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)。菌株XA1和XB1在以萘為唯一碳源的無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中的最適生長溫度均為28℃,最適生長pH值分別為7.5和7.0。菌株XA1和XB1在以菲為唯一碳源的無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中最適生長溫度也均為28℃,最適生長pH值分別為7.0和7.5。在最適生長條件下,以3%的接種量分別將菌株XA1、XB1接種至含有500 mg/L萘的無機(jī)鹽培養(yǎng)基中,3 d后它們對萘的降解率分別達(dá)到93.4%和74.7%；以10%的接種量分別將...

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略詞(Abbreviation)
第一部分：引言
    1.1 多環(huán)芳烴的來源
        1.1.1 多環(huán)芳烴的天然來源
        1.1.2 多環(huán)芳烴的人為來源
            1.1.2.1 化學(xué)工業(yè)污染源
            1.1.2.3 生活污染源
    1.2 多環(huán)芳烴對人類的危害
        1.2.1 PAHs的光致毒作用
        1.2.2 PAHs的免疫抑制反應(yīng)
    1.3 多環(huán)芳烴模式化合物萘、菲
        1.3.1 模式化合物萘的化學(xué)毒理性質(zhì)
        1.3.2 模式化合物菲的化學(xué)毒理性質(zhì)
    1.4 多環(huán)芳烴降解菌的分類
        1.4.1 萘的降解細(xì)菌種類
        1.4.2 菲的降解細(xì)菌種類
    1.5 細(xì)菌對多環(huán)芳烴的降解代謝
        1.5.1 細(xì)菌萘的降解途徑
        1.5.2 細(xì)菌菲的降解途徑
    1.6 萘、菲降解菌降解基因的分子遺傳學(xué)分析
        1.6.1 降解基因的組成及分類
            1.6.1.1 nah基因簇
            1.6.1.2 phn基因簇
    1.7 微生物降解多環(huán)芳烴的研究進(jìn)展
    1.8 本研究的目的與意義
第二部分：材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 土樣來源
        2.1.2 試劑種類
        2.1.3 主要儀器
        2.1.4 培養(yǎng)基
    2.2 實驗方法
        2.2.1 萘降解菌株的篩選
            2.2.1.1 萘優(yōu)勢降解菌株的初篩
            2.2.1.2 萘優(yōu)勢降解菌株的復(fù)篩
        2.2.2 萘優(yōu)勢菌株的生理特性鑒定
            2.2.2.1 菌株形態(tài)學(xué)鑒定
            2.2.2.2 菌株常規(guī)生長曲線的測定
            2.2.2.3 16S rDNA測序及序列比對
            2.2.2.4 菌株系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建
            2.2.2.5 菌株抗生素敏感性試驗
        2.2.3 菌株降解特性的研究
            2.2.3.1 菌株對萘的降解特性
            2.2.3.2 菌株對菲的降解特性
            2.2.3.3 菌株降解譜的測定
        2.2.4 菌株萘降解途徑及降解基因的研究
            2.2.4.1 菌株萘降解途徑的研究
            2.2.4.2 菌株萘降解關(guān)鍵酶基因的選擇
            2.2.4.3 萘降解基因的擴(kuò)增
            2.2.4.4 PCR產(chǎn)物的純化
第三部分：實驗結(jié)果
    3.1 萘降解菌的分離與鑒定
        3.1.1 萘降解菌的分離純化
        3.1.2 優(yōu)勢降解菌生理特性鑒定
            3.1.2.1 菌株形態(tài)學(xué)鑒定
            3.1.2.2 菌株生長曲線的測定
            3.1.2.3 菌株16S rDNA擴(kuò)增
            3.1.2.4 菌株16S rDNA測序結(jié)果及分析
            3.1.2.5 菌株系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建
            3.1.2.6 菌株抗生素敏感性實驗
    3.2 菌株的降解特性
        3.2.1 菌株對萘的降解特性
            3.2.1.1 菌株XA1和XB1在萘無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中的最適生長溫度
            3.2.1.2 菌株XA1和XB1在萘無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中的最適pH
            3.2.1.3 優(yōu)化條件下菌株對萘的降解曲線
        3.2.2 菌株菲降解特性
            3.2.2.1 菌株XA1和XB1在菲無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中最適菲降解濃度
            3.2.2.2 菌株XA1和XB1在菲無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中的最適生長溫度
            3.2.2.3 菌株XA1和XB1在菲無機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中的最適生長pH
            3.2.2.4 優(yōu)化條件下菌株對菲的降解曲線
            3.2.2.5 菌株降解譜的測定
    3.3 菌株萘降解途徑及降解基因的研究
        3.3.1 菌株萘的降解途徑
        3.3.2 萘降解菌中存在的水楊酸途徑關(guān)建酶基因
第四部分：討論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
    1. 萘濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線
    2. 菲濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線
    3. 菌株XA1和XB1的16S rDNA測序結(jié)果
    4. 菌株XA1和XB1水楊酸途徑關(guān)鍵酶基因nahH的測序結(jié)果



本文編號：3930321