声明
第1章 文献综述
1.1 水体氮污染现状及氮循环过程
1.1.1 水体氮污染与危害
1.1.2 水体硝化作用与硝化微生物
1.1.3 水体反硝化作用与反硝化微生物
1.1.4 水体同时硝化和反硝化作用与相关微生物
1.2 微生物的生物脱氮过程
1.2.1 同时硝化与反硝化脱氮过程
1.2.2硝化与反硝化抑制剂对生物脱氮过程的影响
1.2.3同时硝化与反硝化脱氮过程的关键酶类
1.2.4硝化与反硝化作用的相关基因
1.3 常见的生物脱氮影响因素
1.3.1 温度
1.3.2 溶解氧
1.3.3 碳源种类
1.3.4碳氮比
1.3.5氮源浓度
1.3.6 酸碱度（pH）
1.3.7 微生物的数量
1.4 金属离子对生物脱氮作用的影响
1.4.1 水体中金属离子的来源
1.4.2 金属离子对微生物硝化作用的影响
1.4.3金属离子对微生物反硝化作用的影响
1.4.4金属离子对生物脱氮酶的影响
1.4.5金属离子对微生物脱氮产物的影响
1.4.6 金属离子对生物脱氮的影响机理
第2章 绪论
2.1 立题依据
2.2 研究目标
2.3 研究内容
2.4 实验方案
2.5 技术路线
第3章耐冷菌株Arthrobacter arilaitensisY-10的生物脱氮特点
3.1前言
3.2试验材料
3.2.1 菌种来源
3.2.2 培养基
3.2.3 试验试剂及仪器设备
3.3试验方法与数据分析
3.3.1菌株Arthrobacter arilaitensisY-10的生物脱氮能力研究
3.3.2 测定方法
3.3.3数据处理与分析方法
3.4结果与讨论
3.4.1菌株Arthrobacter arilaitensisY-10的异养硝化与好氧反硝化作用
3.4.2低浓度混合氮源条件下菌株Y-10的同时硝化与反硝化能力
3.4.3高浓度混合氮源条件下菌株Y-10的同时硝化与反硝化能力
3.5小结
第4章耐冷菌株Arthrobacter arilaitensisY-10的生物脱氮过程
4.1前言
4.2试验材料
4.2.1 菌种来源
4.2.2 培养基
4.2.3 试验试剂及仪器设备
4.3试验方法与数据分析
4.3.1菌株Y-10转化氮的特点研究
4.3.2酶活测定
4.3.3硝化与反硝化抑制剂对生物脱氮过程的影响
4.3.4菌株Y-10在脱氮过程中温室气体N2O和CO2的生成量
4.3.5测定方法
4.3.6数据处理与分析
4.4结果与讨论
4.4.1铵态氮的去除过程
4.4.2羟氨的去除过程
4.4.3硝态氮的去除过程
4.4.4亚硝态氮的去除过程
4.4.5硝化与反硝化抑制剂对菌株Y-10脱氮过程的影响
4.4.6硝化与反硝化酶的活性
4.4.7菌株Y-10细胞内亚硝态氮的积累
4.4.8硝化与反硝化过程中N2O和CO2的生成量
4.5小结
第5章 碱土金属（钙和镁）与重金属（锌和镍）离子对
5.1前言
5.2试验材料
5.2.1 菌种来源
5.2.2 培养基
5.2.3 试验试剂及仪器设备
5.3试验方法与数据分析
5.3.1Ca(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)对菌株Y-10生物脱氮的影响
5.3.2测定方法
5.3.3数据处理与分析
5.4结果与讨论
5.4.1碱土金属钙镁离子对硝化过程中铵态氮去除的影响
5.4.2碱土金属钙镁离子对反硝化过程中硝态氮去除的影响
5.4.3碱土金属钙镁离子对反硝化过程中亚硝态氮去除的影响
5.4.4重金属锌镍离子对硝化过程中铵态氮去除的影响
5.4.5重金属锌镍离子对反硝化过程中硝态氮去除的影响
5.4.6重金属锌镍离子对反硝化过程中亚硝态氮去除的影响
5.5小结
第6章铜离子对菌株Arthrobacter arilaitensisY-10生物脱氮作用的影响
6.1前言
6.2试验材料
6.2.1 菌种来源
6.2.2 培养基
6.2.3 试验试剂及仪器设备
6.3试验方法与数据分析
6.3.1Cu(Ⅱ)对菌株Y-10生物脱氮的影响
6.3.2测定方法
6.3.3数据处理与分析
6.3.4动力学模型
6.4结果与讨论
6.4.1铜离子对菌株Y-10去除铵态氮的影响
6.4.2铜离子对菌株Y-10去除硝态氮的影响
6.4.3铜离子对菌株Y-10去除亚硝态氮的影响
6.6小结
第7章 金属离子Cd(Ⅱ)、Co(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)对菌株Y-10异养硝化与好氧反硝化过程的影响
7.1前言
7.2试验材料
7.2.1 菌种来源
7.2.2 培养基
7.2.3 试验试剂及仪器设备
7.3试验方法与数据分析
7.3.1Cd(Ⅱ)、Co(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)对菌株Y-10生物脱氮的影响
7.3.2测定方法
7.3.3数据处理与分析
7.3.4动力学模型
7.4结果与讨论
7.4.1 Cd(Ⅱ)对菌株Y-10异养硝化与好氧反硝化作用的影响
7.4.2 Co(Ⅱ)对菌株Y-10异养硝化与好氧反硝化作用的影响
7.4.3 Mn(Ⅱ)对菌株Y-10异养硝化与好氧反硝化作用的影响
7.5小结
第8章锰离子对Arthrobacter arilaitensisY-10生物脱氮的影响机理
8.1前言
8.2试验材料
8.2.1 菌种来源
8.2.2 培养基
8.2.3 试验试剂及仪器设备
8.3试验方法与数据分析
8.3.3实验流程
8.3.4信息分析流程
8.4结果与讨论
8.4.1菌株Y-10的测序原始数据质控结果
8.4.2以铵态氮为氮源时添加Mn(Ⅱ)前后差异基因表达分析
8.4.2以硝态氮为氮源时添加Mn(Ⅱ)前后差异基因表达分析
8.5小结
第9章 结论、创新点与展望
9.1 结论
9.2 创新点
9.3 展望
参考文献
致谢
博士期间以第一作者发表的文章与主持的项目如下
