| 中文摘要 | 第1-14页 |
| ABSTRACT | 第14-18页 |
| 符号及缩略语 | 第18-19页 |
| 第一章 文献综述 | 第19-52页 |
| 第一节 镉的性质 | 第19-27页 |
| 1 镉的发现 | 第19页 |
| 2 自然界中的镉分布 | 第19-20页 |
| 3 镉的应用 | 第20-21页 |
| 4 镉类化合物的性质 | 第21页 |
| 5 镉应用带来的污染 | 第21-22页 |
| 6 镉类化合物的危害 | 第22-24页 |
| 7 镉的容许含量 | 第24-25页 |
| ·镉在人体内和食品中的容许含量 | 第24页 |
| ·镉在土壤中的容许含量 | 第24-25页 |
| ·镉的环境标准 | 第25页 |
| 8 镉污染状况和程度 | 第25-27页 |
| ·土壤中镉污染状况 | 第25-27页 |
| ·水体中镉污染状况 | 第27页 |
| 第二节 微生物对镉的耐性和抗性 | 第27-34页 |
| 1 镉对微生物细胞的毒性效应 | 第27页 |
| 2 耐性和抗性 | 第27-28页 |
| 3 细菌对重金属的抗性 | 第28-29页 |
| 4 细菌中的抗镉系统 | 第29-33页 |
| ·G~+金黄色葡萄球菌中的抗Cd~(2+)系统 | 第29-32页 |
| ·G~-真养产碱杆菌属抗Cd~(2+)系统 | 第32页 |
| ·染色体上的抗Cd~(2+)系统 | 第32页 |
| ·硫醇 | 第32-33页 |
| 5 抗镉基因和镉诱导蛋白(CDPs)合成 | 第33页 |
| 6 应用CadA基因进行污染评价 | 第33页 |
| 7 多种重金属离子和抗生素存在对微生物吸附和抗性的影响 | 第33-34页 |
| 第三节 镉污染的治理 | 第34-37页 |
| 1 水体镉类化合物污染的化学治理 | 第34-36页 |
| ·化学沉淀法 | 第34-35页 |
| ·离子交换法 | 第35页 |
| ·液膜法 | 第35页 |
| ·浮选法 | 第35页 |
| ·漂白粉氧化法 | 第35页 |
| ·铁氧体法 | 第35-36页 |
| 2 土壤镉类化合物污染的治理 | 第36-37页 |
| ·工程治理方法 | 第36页 |
| ·化学治理方法 | 第36-37页 |
| ·农业治理方法 | 第37页 |
| ·生物治理方法 | 第37页 |
| 第四节 微生物对镉的吸附和积累 | 第37-44页 |
| 1 微生物与重金属相互作用的机理 | 第38页 |
| 2 微生物吸附和积累重金属离子 | 第38-41页 |
| ·微生物吸附金属离子 | 第38-40页 |
| ·微生物积累金属离子 | 第40-41页 |
| 3 微生物吸附的优点 | 第41-42页 |
| 4 微生物细胞的固定化吸附技术和特点 | 第42-43页 |
| ·微生物细胞的固定化吸附技术 | 第42-43页 |
| ·固定化微生物技术的特点 | 第43页 |
| 5 生物吸附剂的预处理 | 第43页 |
| 6 利用土壤微生物固定重金属 | 第43-44页 |
| 第五节 立题依据与研究途径 | 第44-52页 |
| 1 国内外研究概况 | 第44-48页 |
| ·研究历史 | 第44-45页 |
| ·目前尚需研究的问题 | 第45-47页 |
| ·研究前景 | 第47-48页 |
| 2 立题依据和研究意义 | 第48-49页 |
| 3 课题研究内容 | 第49-50页 |
| ·冶炼厂周围耐受重金属菌株的研究 | 第49页 |
| ·耐镉菌株的分离鉴定 | 第49页 |
| ·菌株对Cd~(2+)的耐性研究 | 第49-50页 |
| ·耐镉菌株吸附和积累镉的机理 | 第50页 |
| ·镉污染土壤微生物多样性和耐镉基因的研究 | 第50页 |
| ·菌剂应用的植物安全性研究 | 第50页 |
| 4 本研究期望得到的结果 | 第50-51页 |
| 5 论文设计 | 第51-52页 |
| 第二章 耐镉细菌的分离、筛选和鉴定及其生物学特性 | 第52-67页 |
| 1 材料 | 第52-54页 |
| ·取样区概况 | 第52-53页 |
| ·土壤样品的采集 | 第53页 |
| ·化学试剂 | 第53页 |
| ·培养基 | 第53-54页 |
| ·仪器 | 第54页 |
| 2 方法 | 第54-57页 |
| ·平板直接分离耐镉细菌 | 第54-55页 |
| ·Cd~(2+)对土壤可培养细菌菌落数的影响 | 第55页 |
| ·耐镉菌株的筛选 | 第55页 |
| ·菌种的初步常规生理鉴定 | 第55页 |
| ·菌体特征色素的提取与研究 | 第55页 |
| ·菌体表面活性剂的提取和研究 | 第55-56页 |
| ·菌株的溶磷特性研究 | 第56页 |
| ·菌种的分子生物学鉴定 | 第56-57页 |
| 3 结果与分析 | 第57-65页 |
| ·耐Cd~(2+)的可培养细菌数分析 | 第57-59页 |
| ·NaCl对土壤可培养细菌数的影响 | 第59-60页 |
| ·菌株的形态与生理生化特征 | 第60-61页 |
| ·菌体色素的研究 | 第61-62页 |
| ·菌体产生的表面活性剂的研究 | 第62页 |
| ·菌株J5的溶磷特性 | 第62-63页 |
| ·菌株16SrDNA的克隆及序列测定和比较 | 第63-65页 |
| 4 结论 | 第65-67页 |
| 第三章 影响菌株J5生长和耐镉能力的因素 | 第67-83页 |
| 1 材料 | 第67-69页 |
| ·菌种 | 第67页 |
| ·培养基 | 第67页 |
| ·试剂 | 第67-69页 |
| ·仪器 | 第69页 |
| 2 方法 | 第69-72页 |
| ·菌株在固体培养基上对重金属离子的耐性 | 第69页 |
| ·不同金属离子对液体培养基中菌株生长的影响 | 第69页 |
| ·菌株在含不同浓度Cd~(2+)的液体培养基中生长情况 | 第69页 |
| ·通气量对菌株生长和耐镉的影响 | 第69-70页 |
| ·渗透压对菌株生长和耐镉的影响 | 第70页 |
| ·pH对菌株生长和耐镉的影响 | 第70页 |
| ·接种量和Cd~(2+)添加方式不同对菌株生长的影响 | 第70-71页 |
| ·抗生素对菌株耐Cd~(2+)能力的影响 | 第71-72页 |
| ·菌株J5在Cd~(2+)低浓度梯度培养条件下的SDS-PAGE电泳 | 第72页 |
| 3 结果与分析 | 第72-82页 |
| ·菌株J5在固体培养基上对重金属离子的抗性 | 第72-73页 |
| ·不同金属离子对在液体培养基中菌株生长的影响 | 第73-74页 |
| ·高浓度重金属离子对菌株J5生长的毒害顺序 | 第74页 |
| ·菌株J5在含不同浓度Cd~(2+)的液体培养基中生长情况 | 第74-75页 |
| ·通气量对菌株生长和耐镉的影响 | 第75-76页 |
| ·NaCl对菌株在液体培养基中生长和耐镉的影响 | 第76页 |
| ·pH对菌株生长和耐镉的影响 | 第76-77页 |
| ·接种量、重金属Cd~(2+)浓度及添加方式对菌株J5生长的影响 | 第77-79页 |
| ·抗生素对菌体耐Cd~(2+)能力的影响 | 第79-81页 |
| ·菌株J5在低浓度Cd~(2+)的条件下SDS-PAGE电泳图谱 | 第81-82页 |
| 4 结论 | 第82-83页 |
| 第四章 菌株J5对Cd~(2+)的吸附和积累 | 第83-93页 |
| 1 材料 | 第83-84页 |
| ·菌种 | 第83页 |
| ·培养基 | 第83页 |
| ·化学试剂 | 第83页 |
| ·仪器 | 第83-84页 |
| 2 方法 | 第84-87页 |
| ·J5菌体对不同浓度Cd~(2+)的积累率 | 第84页 |
| ·生长稳定期的J5菌体细胞对Cd~(2+)的吸附 | 第84-85页 |
| ·在多种重金属离子共存时游离J5菌株对Cd~(2+)的积累 | 第85页 |
| ·J5冻干菌体对Cd~(2+)的吸附 | 第85页 |
| ·镉在菌体不同部位的分布 | 第85页 |
| ·固定化J5菌体对Cd~(2+)的吸附积累 | 第85-86页 |
| ·解吸附研究 | 第86页 |
| ·J5菌体表面活性剂对Cd~(2+)的吸附 | 第86-87页 |
| ·吸附含Cd~(2+)的菌体回收Cd~(2+)的研究 | 第87页 |
| 3 结果与分析 | 第87-91页 |
| ·菌株J5对不同浓度Cd~(2+)的积累和外排 | 第87页 |
| ·生长稳定期时的J5细胞对Cd~(2+)的吸附结果 | 第87-88页 |
| ·在多种重金属离子共存时菌株对Cd~(2+)的积累情况 | 第88-89页 |
| ·镉在菌体不同部位的分布 | 第89页 |
| ·不同量的J5冻干菌体对Cd~(2+)的吸附情况 | 第89页 |
| ·固定化J5菌体对Cd~(2+)吸附结果 | 第89-90页 |
| ·对吸附Cd~(2+)的固定化J5菌体的解吸附 | 第90-91页 |
| ·J5菌体产生的表面活性剂对Cd~(2+)的吸附 | 第91页 |
| ·吸附含Cd~(2+)的菌体用滤纸回收的结果 | 第91页 |
| 4 结论 | 第91-93页 |
| 第五章 假单胞菌J5菌株吸附积累Cd~(2+)的显微观察 | 第93-99页 |
| 1 材料 | 第93-94页 |
| ·菌种来源 | 第93页 |
| ·化学试剂 | 第93页 |
| ·培养基 | 第93-94页 |
| ·仪器 | 第94页 |
| 2 方法 | 第94-95页 |
| ·在有和无Cd~(2+)液体培养基中的菌体光镜观察 | 第94页 |
| ·扫描电镜观察Cd~(2+)对菌体生长的影响和EDX能谱分析 | 第94页 |
| ·透射电镜观察菌体对Cd~(2+)的吸附积累情况 | 第94-95页 |
| 3 结果与分析 | 第95-98页 |
| ·菌体在有和无Cd~(2+)液体培养基中的生长状况 | 第95页 |
| ·菌体在含Cd~(2+)的琼脂培养基上的生长 | 第95页 |
| ·扫描电镜观察Cd~(2+)对菌体生长的影响和EDX能谱分析结果 | 第95-96页 |
| ·透射电镜观察J5菌体对Cd~(2+)的吸附积累 | 第96-98页 |
| 4 结论 | 第98-99页 |
| 第六章 菌株J5吸附积累Cd~(2+)的红外光谱研究 | 第99-107页 |
| 1 材料 | 第99-100页 |
| ·菌种来源 | 第99页 |
| ·试剂和培养基 | 第99-100页 |
| ·仪器 | 第100页 |
| 2 方法 | 第100-101页 |
| ·菌株J5对不同浓度Cd~(2+)积累的IR光谱分析 | 第100页 |
| ·2种重金属离子共存时菌株J5对Cd~(2+)积累的IR光谱分析 | 第100页 |
| ·多种重金属离子共存时菌株J5对Cd~(2+)积累的IR光谱分析 | 第100页 |
| ·抗生素对菌株J5积累Cd~(2+)影响的IR光谱分析 | 第100-101页 |
| 3 结果与分析 | 第101-105页 |
| ·不同浓度Cd~(2+)的培养基中生长的菌株J5对Cd~(2+)积累的IR光谱图 | 第101页 |
| ·2种重金属离子共存时菌株J5对100mg/LCd~(2+)积累的IR光谱图 | 第101-103页 |
| ·多种重金属离子共存时菌株J5对100mg/LCd~(2+)积累的IR光谱分析 | 第103-104页 |
| ·抗生素对菌株J5积累Cd~(2+)影响的IR光谱分析 | 第104-105页 |
| 4 讨论 | 第105-106页 |
| 5 结论 | 第106-107页 |
| 第七章 镉污染尾矿土壤微生物中耐镉相关基因片段的检测与微生物多样性分析 | 第107-127页 |
| 1 矿区自然状况和研究方法 | 第108-109页 |
| ·矿区自然概况 | 第108页 |
| ·取样及样品处理 | 第108-109页 |
| ·化学试剂 | 第109页 |
| 2 方法 | 第109-114页 |
| ·土壤重金属含量及理化性质分析 | 第109页 |
| ·土壤微生物活性指标分析 | 第109-110页 |
| ·土壤微生物群落功能多样性BIOLOG测试 | 第110页 |
| ·数据分析 | 第110页 |
| ·镉污染尾矿土壤总基因组DNA的分离纯化 | 第110-111页 |
| ·引物设计 | 第111页 |
| ·CadA和CzcC基因的PCR扩增 | 第111-112页 |
| ·尾矿细菌基因组变性梯度凝胶电泳DGGE分析 | 第112-114页 |
| 3 结果与分析 | 第114-124页 |
| ·铜陵尾矿区土壤的基本理化性质 | 第114页 |
| ·J5菌剂添加前后不同处理的铜尾矿土样品中可培养土壤微生物细菌数量分析 | 第114-115页 |
| ·尾矿区土壤微生物群落功能多样性分析 | 第115-121页 |
| ·镉污染尾矿土总DNA的提取 | 第121页 |
| ·CadA和CzcC基因PCR扩增结果 | 第121-123页 |
| ·镉污染尾矿土中细菌16SrDNA V3区片段DGGE分析 | 第123-124页 |
| 4 讨论 | 第124-125页 |
| 5 结论 | 第125-127页 |
| 第八章 J5菌剂植物生长安全性检测和在镉污染环境修复中的应用 | 第127-133页 |
| 1 材料 | 第127页 |
| ·试验种子品种 | 第127页 |
| ·化学试剂 | 第127页 |
| ·微生物菌剂 | 第127页 |
| 2 试验方法 | 第127-128页 |
| ·试验种子的处理 | 第127-128页 |
| ·萌发青菜种子中Cd~(2+)含量的测定 | 第128页 |
| 3 结果与分析 | 第128-131页 |
| ·黄瓜种子在镉和J5菌剂不同处理下的发芽状况 | 第128-129页 |
| ·青菜种子在镉和J5菌剂不同处理下的发芽状况 | 第129-131页 |
| ·镉胁迫下萌发的青菜种子中的镉含量 | 第131页 |
| 4 结论 | 第131-133页 |
| 全文讨论 | 第133-136页 |
| 全文总结 | 第136-138页 |
| 本文创新之处 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-152页 |
| 在校期间发表论文 | 第152-153页 |
| 致谢 | 第153页 |