菲降解中度嗜盐菌群降解特性及萘双加氧酶基因表达的研究

摘要

多环芳烃（PAHs）是一类重要的难降解有机物，常常存在于盐环境中，而中度嗜盐菌是一类营养要求简单、适宜盐度宽且高的极端环境微生物。因此，研究具有降解PAHs功能的中度嗜盐微生物对治理高盐环境中的PAHs污染具有重要的理论意义和应用前景。
　　 本研究从胜利油田盐碱土中富集到10％盐度下能够降解菲的中度嗜盐菌群，研究了盐度、pH值和温度条件对降解过程和降解效果的影响，菌群可在0.1％～10％盐度下10天内将培养液中400mg/L的菲降解完全，在15％～20％盐度下对菲仍有一定的降解。
　　 利用分子生物学技术对菌群降解菲的关键功能基因一萘双加氧酶基因的多样性进行了解析，发现菌群中存在着四种萘双加氧酶基因的序列，在GenBank进行Blastn比对，找到与31个克隆子的相似度最高的基因由一些假单胞菌、雷尔氏菌组成，菌群降解作用的细菌可能就是由此类细菌构成。
　　 建立了一种以萘双加氧酶基因和RNA定量的方法，对pH、温度、盐度及初始菲浓度对基因量及表达量的影响进行了的考查，解析其与降解过程之间的内在联系。

目录

文摘

英文文摘

符号说明

第一章 引言

1.1 研究背景与意义

1.1.1 多环芳烃的来源与性质

1.1.2 多环芳烃的污染的治理

1.2 多环芳烃降解细菌的研究进展

1.2.1 多环芳烃细菌的好氧代谢途径

1.2.2 多环芳烃降解相关功能基因的研究进展

1.2.3 嗜盐细菌降解石油及芳香族化合物的研究进展

1.2.4 实时荧光定量PCR技术在环境微生物研究中的应用

1.3 本论文的研究目的及研究内容

1.3.1 研究目的

1.3.2 研究内容

第二章 菲降解嗜盐菌群的富集及其对菲的降解特性

2.1 材料与方法

2.1.1 试验材料和仪器

2.1.2 菲降解嗜盐菌群的富集

2.1.3 菌群对菲降解效率的测定

2.2 结果与讨论

2.2.1 菲降解菌群的富集

2.2.2 微量酵母粉对菲降解的作用

2.2.3 不同菲初始浓度下菌群对菲的降解效果

2.2.4 pH对菌群降解菲过程的影响

2.2.5 温度对菌群降解菲的影响

2.2.6 盐度对降解的影响

2.3 本章小节

第三章 菌群萘双加氧酶基因多样性的研究

3.1材料与方法

3.1.1 试验材料和仪器

3.1.2 菌群萘双加氧酶基因的聚合酶链式反应

3.1.3 萘双加氧酶基因PCR产物的纯化

3.1.4 纯化后的PCR产物的克隆

3.1.5 萘双加氧酶基因的测序结果分析方法

3.2 结果与讨论

3.2.1 菌群萘双加氧酶基因的聚合酶链式反应

3.2.2 萘双加氧酶基因的系统发育分析

3.3 本章小结

第四章 菌群萘双加氧酶基因表达量的研究

4.1 材料与方法

4.1.1 试验材料和仪器

4.1.2 标准品质粒的构建

4.1.3 TRIZOL 法提取菌液样品的RNA

4.1.4 总RNA的反转录

4.1.5 实时荧光定量PCR

4.2 结果与讨论

4.2.1 萘双加氧酶基因定量方法的建立

4.2.2 降解过程中萘双加氧酶基因及其表达量的动态变化

4.2.3 菲初始浓度对萘双加氧酶基因及表达的影响

4.2.4 pH对萘双加氧酶基因及表达的影响

4.2.5 温度对萘双加氧酶基因及表达的影响

4.2.6 盐度对萘双加氧酶基因及表达的影响

4.3 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表文章情况