摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第1章 前言 | 第13-31页 |
1.1 研究背景 | 第13-29页 |
1.1.1 DDT的危害及其污染现状 | 第13-15页 |
1.1.2 DDT在土壤中的环境行为 | 第15-16页 |
1.1.3 DDT在土壤中的降解途径 | 第16-21页 |
1.1.3.1 厌氧降解途径 | 第16-18页 |
1.1.3.2 好氧降解途径 | 第18-21页 |
1.1.4 蚯蚓对土壤中有机污染物降解的影响 | 第21-27页 |
1.1.4.1 蚯蚓是生态系统“工程师” | 第22页 |
1.1.4.2 蚓触圈是蚯蚓对土壤生态影响的直接区域 | 第22-24页 |
1.1.4.3 蚯蚓对土壤非生物特性的影响 | 第24页 |
1.1.4.4 蚯蚓对土壤生物特性的影响 | 第24-25页 |
1.1.4.5 蚯蚓是促进生物修复有机污染物的有效“工具” | 第25-27页 |
1.1.5 稳定同位素探针联合高通量测序技术在有机污染物生物降解中的应用 | 第27-29页 |
1.2 研究目的及意义 | 第29-30页 |
1.3 研究技术路线 | 第30-31页 |
第2章 A. robustus对土壤中DDT降解影响的化学与生物学机制 | 第31-69页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 材料与方法 | 第31-39页 |
2.2.1 实验材料 | 第31-33页 |
2.2.1.1 土壤 | 第31-32页 |
2.2.1.2 蚯蚓 | 第32页 |
2.2.1.3 主要试剂和仪器 | 第32-33页 |
2.2.2 实验设计 | 第33-34页 |
2.2.3 实验方法 | 第34-38页 |
2.2.3.1 土壤灭菌和效果检测 | 第34页 |
2.2.3.2 土壤染毒和蚓触圈基质收集 | 第34-35页 |
2.2.3.3 基本理化和微生物性质测定 | 第35-36页 |
2.2.3.4 DDT及降解产物测定 | 第36页 |
2.2.3.5 非蚓触圈和蚓触圈样品DNA提取和检验 | 第36-37页 |
2.2.3.6 PCR扩增和纯化 | 第37页 |
2.2.3.7 T-RFLP分析 | 第37-38页 |
2.2.4 数据分析方法 | 第38-39页 |
2.2.4.1 蚯蚓富集作用分析 | 第38页 |
2.2.4.2 T-RFLP数据分析 | 第38-39页 |
2.3 结果与分析 | 第39-67页 |
2.3.1 A. robustus对土壤中DDT及其代谢产物含量的影响 | 第39-45页 |
2.3.1.1 DDT在灭菌和自然土壤柱中的残留量 | 第39-40页 |
2.3.1.2 DDT在非蚓触圈和蚓触圈基质中的降解和代谢产物的生成 | 第40-43页 |
2.3.1.3 DDTs在非蚓触圈和蚓触圈基质中的分布 | 第43-45页 |
2.3.2 非蚓触圈和蚓触圈基质的化学性质在DDT降解过程中的变化分析 | 第45-51页 |
2.3.2.1 非蚓触圈和蚓触圈基质中pH变化分析 | 第45-46页 |
2.3.2.2 非蚓触圈和蚓触圈基质中有机碳组分变化分析 | 第46-51页 |
2.3.3 非蚓触圈和蚓触圈中微生物活性变化分析 | 第51-53页 |
2.3.4 非蚓触圈和蚓触圈中微生物群落变化分析 | 第53-63页 |
2.3.4.1 非蚓触圈和蚓触圈中细菌群落多样性变化分析 | 第53-54页 |
2.3.4.2 非蚓触圈和蚓触圈中细菌群落结构组成变化分析 | 第54-59页 |
2.3.4.3 非蚓触圈和蚓触圈中真菌群落多样性变化分析 | 第59-60页 |
2.3.4.4 非蚓触圈和蚓触圈中真菌群落组成变化分析 | 第60-63页 |
2.3.5 非蚓触圈和蚓触圈性质对DDTs含量变化影响的关键因素分析 | 第63-67页 |
2.4 小结 | 第67-69页 |
第3章 A. robustus对土壤中DDT降解影响的微生物学机制 | 第69-95页 |
3.1 引言 | 第69页 |
3.2 材料与方法 | 第69-75页 |
3.2.1 实验材料 | 第69-70页 |
3.2.1.1 土壤和蚯蚓 | 第69-70页 |
3.2.1.2 主要试剂和仪器 | 第70页 |
3.2.2 实验设计 | 第70-72页 |
3.2.3 实验方法 | 第72-74页 |
3.2.3.1 DDT及降解产物测定 | 第72页 |
3.2.3.2 环境扫描电镜分析 | 第72页 |
3.2.3.3 非蚓触圈和蚓触圈样品DNA提取和检验 | 第72页 |
3.2.3.4 超高速离心 | 第72-73页 |
3.2.3.5 离心溶液分层 | 第73页 |
3.2.3.6 氯化铯去除和纯化 | 第73-74页 |
3.2.3.7 PCR及建库测序 | 第74页 |
3.2.4 数据分析方法 | 第74-75页 |
3.3 结果与分析 | 第75-93页 |
3.3.1 非蚓触圈和蚓触圈基质的理化性质 | 第75页 |
3.3.2 非蚓触圈和蚓触圈基质中DDTs降解分析 | 第75-77页 |
3.3.3 DDT降解过程中非蚓触圈和蚓触圈基质的微生物群落变化分析 | 第77-87页 |
3.3.3.1 非蚓触圈和蚓触圈基质的微生物群落多样性变化分析 | 第77-79页 |
3.3.3.2 非蚓触圈和蚓触圈基质的微生物群落结构变化分析 | 第79-82页 |
3.3.3.3 非蚓触圈和蚓触圈基质的微生物群落对DDTs含量变化影响的关键因素分析 | 第82-84页 |
3.3.3.4 非蚓触圈和蚓触圈基质的优势微生物种类变化分析 | 第84-87页 |
3.3.4 非蚓触圈和蚓触圈基质中参与DDT开环降解的主要功能微生物鉴定 | 第87-93页 |
3.4 小结 | 第93-95页 |
第4章 全文讨论与结论 | 第95-110页 |
4.1 全文讨论 | 第95-108页 |
4.1.1 生物降解是土壤中DDT消减的主要方式 | 第95页 |
4.1.2 蚯蚓显著促进土壤中DDT的降解 | 第95-96页 |
4.1.3 蚓触圈改变土壤中DDT的降解途径 | 第96-98页 |
4.1.4 蚓触圈是土壤中DDT降解的“热区” | 第98-102页 |
4.1.4.1 蚓穴对DDT降解的影响 | 第99-100页 |
4.1.4.2 蚓粪对DDT降解的影响 | 第100-101页 |
4.1.4.3 肠道对DDT降解的影响 | 第101-102页 |
4.1.5 非蚓触圈和蚓触圈的微生物群落对土壤DDT降解的响应 | 第102-104页 |
4.1.6 A. robustus对土壤中DDT开环降解功能微生物的影响 | 第104-108页 |
4.2 全文结论 | 第108页 |
4.3 创新点 | 第108-109页 |
4.4 不足与研究展望 | 第109-110页 |
致谢 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-133页 |
附录A 土壤柱中非蚓触圈和蚓触圈基质的细菌微生物群落变化 | 第133-136页 |
附录B 土壤和蚓触圈样品环境扫描电镜图 | 第136-137页 |
附录C 高通量测序所用Barcode序列 | 第137-138页 |
附录D 发表论文和参与项目情况 | 第138-139页 |