七氯降解菌的筛选、降解机理及降解产物的研究

摘要

作为环境激素之一的有机氯农药（OCPs)，是一类高效且普及的杀虫剂，在世界范围内都曾被广泛的生产和使用过，具有高毒性、脂溶性、富集性、持久性等特征，可以通过大气、水体和土壤等介质进行迁移，对生态环境产生极大的危害。七氯(C10H5Cl7)作为我国曾广泛应用的有机氯农药，其对环境的影响不可忽视。国内外对有机氯农药的降解研究较为成熟，但主要针对DDT和六六六等，很少见到关于七氯生物降解的研究。
　　本实验以渭河中天然的微生物群为菌源，在低温厌氧的条件下对菌群进行培养和驯化，从而分离出降解七氯的单菌株，对单菌株进行降解实验，在单菌株中筛选出可降解七氯的优势菌种，并对菌种的种类进行生化检测，探讨不同环境影响因素对降解率的影响，同时通过降解过程中的定性分析，得出七氯降解菌降解七氯的降解机理及降解产物。
　　本实验所得结论如下：
　　1、以渭河河水中的天然微生物为菌源，在pH为7，温度为12℃的条件下，不加入葡萄糖等辅助碳源的同时进行厌氧驯化，通过逐渐递加七氯浓度(每次增加5ml，1000μg/L的七氯)的方式，对培养液进行驯化，观察得出微生物生长良好，得出在低温、厌氧的情况下有可降解七氯的菌群存在，且七氯可以作为七氯降解菌的唯一碳源。
　　2、本实验从驯化成熟的培养液中分离出三种可降解七氯的菌种（分别为D1、D2、D3），在pH值为7.0，温度为12℃，七氯浓度为34.48μg/L的条件下，厌氧降解10天，计算得出菌株D1、D2、D3的降解率分别为47％、54％、71％，其中D3的降解率最高，被选为本实验的优势菌种；
　　3、通过对优势菌种在不同环境因素下的降解率的比较，得出在pH为7左右，初始浓度为20μg/L的情况下降解效果最好，本实验因设定条件为低温厌氧，故不在对环境影响因素中的氧含量和温度指标进行测定。
　　4、对优势菌种的鉴定，通过对优势菌种形态与生理特征的观察与分析，得出该优势菌种为半透明的乳白色，菌落光滑，边缘整齐的杆状菌种，初步判断为细菌类的阳性杆菌或短杆菌。
　　5、优势菌种在降解七氯的过程中，通过水解、消去、取代、加成、酯化和氧化等一系列化学反应，脱去结构中的氯，代谢为其他少氯的烷类化合物。
　　以上结果表明，以渭河河水中的天然微生物为菌源，在低温厌氧的条件下可以驯化、分离、纯化并筛选出降解七氯的优势菌种。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2研究目的与研究意义

1.3环境激素

1.4有机氯农药

1.5国内外研究现状

1.6微生物降解七氯

1.7技术路线及创新点

第二章 实验材料与方法

2.1实验要求

2.2实验材料和仪器

2.3实验检测方法与标准曲线的绘制

2.4实验方法

第三章 七氯优势菌种的分离筛选及影响因素的研究

3.1七氯优势菌种的分离

3.2七氯优势菌种的筛选

3.3 优势菌种的生化鉴定

3.4不同影响因素对七氯优势菌种降解率的影响

3.5最佳条件下优势菌种降解率分析

3.6本章小结

第四章 降解机理与产物研究

4.1降解机理分析

4.2降解产物的研究

4.3本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢