摘要 | 第10-12页 |
Abstract | 第12-14页 |
第一章 文献综述 | 第15-27页 |
1.1 海洋污染概况 | 第15-16页 |
1.1.1 海洋污染的类型和来源 | 第15-16页 |
1.1.2 我国海洋污染现状 | 第16页 |
1.2 海洋石油烃类污染 | 第16-21页 |
1.2.1 海洋石油污染及其危害 | 第16-17页 |
1.2.2 海洋石油污染的生物修复技术 | 第17-18页 |
1.2.3 石油烃类生物降解过程 | 第18-19页 |
(1) 烷烃的生物降解 | 第18-19页 |
(2) 芳香烃的生物降解 | 第19页 |
1.2.4 影响石油污染生物修复的因素 | 第19-21页 |
(1) 营养物质 | 第20页 |
(2) 电子受体及氧化还原电位 | 第20页 |
(3) 温度 | 第20-21页 |
1.3 生物表面活性剂在环境修复中的研究 | 第21-25页 |
1.3.1 生物表面活性剂简介 | 第21-23页 |
(1) 生物表面活性剂的性质 | 第21页 |
(2) 生物表面活性剂的生理学功能 | 第21-22页 |
(3) 生物表面活性剂产生菌 | 第22-23页 |
1.3.2 生物表面活性剂的生产和提纯 | 第23-24页 |
(1) 生物表面活性剂的发酵生产 | 第23页 |
(2) 生物表面活性剂的提取纯化 | 第23-24页 |
1.3.3 表面活性剂在海洋石油污染生物修复中的作用机制 | 第24页 |
1.3.4 生物表面活性剂在环境修复中的应用及研究进展 | 第24-25页 |
(1) 生物表面活性剂目前在环境污染修复中的应用 | 第24-25页 |
(2) 生物表面活性剂的未来发展趋势 | 第25页 |
1.4 本课题研究的内容、创新点及技术路线 | 第25-27页 |
1.4.1 研究内容 | 第25-26页 |
1.4.2 研究的创新点 | 第26页 |
1.4.3 研究技术路线 | 第26-27页 |
第二章 实验部分 | 第27-43页 |
2.1 菌株与菌种来源 | 第27页 |
2.2 培养基与主要试剂 | 第27页 |
2.2.1 培养基 | 第27页 |
2.2.2 主要试剂 | 第27页 |
2.3 仪器与装置 | 第27-28页 |
2.3.1 仪器 | 第27-28页 |
2.3.2 生物滴滤池装置 | 第28页 |
2.4 实验操作方法 | 第28-33页 |
2.4.1 石油烃降解菌群在生物滴滤池上挂膜及对柴油的降解 | 第28-29页 |
2.4.2 高效石油烃降解菌和高效生物表面活性剂产生菌的分离和筛选 | 第29页 |
2.4.3 菌体形态及生理生化特性 | 第29页 |
2.4.4 菌株16S rDNA序列的测定 | 第29-31页 |
(1) 菌株基因组DNA提取 | 第29-30页 |
(2) PCR扩增菌株16S rDNA | 第30-31页 |
2.4.5 菌株系统发育树地位的确定 | 第31页 |
2.4.6 高效石油烃降解菌X_2b对柴油降解率的环境影响因素 | 第31页 |
2.4.7 发酵条件对高效表面活性剂产生菌X_1A-2菌体生长及产表面活性剂的影响 | 第31-32页 |
2.4.8 生物表面活性剂的发酵生产 | 第32页 |
2.4.9 生物表面活性剂的粗提和定量 | 第32页 |
2.4.10 X_2b对正十六烷的降解 | 第32页 |
2.4.11 X_2b代谢产物的提取及衍生化 | 第32-33页 |
(1) 代谢产物的提取 | 第32-33页 |
(2) 代谢产物的衍生化操作 | 第33页 |
2.5 分析测试方法 | 第33-36页 |
2.5.1 生物滴滤池中柴油的提取与定量 | 第33页 |
2.5.2 样品GC/MS分析的预处理及进样条件 | 第33-35页 |
(1) 生物滴滤池中柴油降解前后样品分析 | 第33页 |
(2) X_2b降解前后石油烃的提取与定量 | 第33-34页 |
(3) 生物表面活性剂脂肪酸部分的测定 | 第34页 |
(4) X_2b代谢产物的GC/MS测定 | 第34-35页 |
2.5.3 X_1A-2菌体生物量的测定 | 第35页 |
2.5.4 发酵液表面张力的测定 | 第35页 |
2.5.5 薄层层析法(TLC)对生物表面活性剂定性分析 | 第35页 |
2.5.6 生物表面活性剂的液相色谱分离纯化与制备 | 第35-36页 |
2.5.7 生物表面活性剂的LC/MS/MS结构鉴定 | 第36页 |
(1) 分子量的测定 | 第36页 |
(2) 肽链部分的测定 | 第36页 |
2.6 烷烃羟化酶遗传学实验材料与方法 | 第36-43页 |
2.6.1 培养基及试剂 | 第36-37页 |
(1) 培养基 | 第36-37页 |
(2) 试剂及试剂盒 | 第37页 |
2.6.2 仪器 | 第37页 |
2.6.3 实验方法 | 第37-43页 |
(1) 柴油降解酶基因分析与筛选 | 第37-38页 |
(2) 降解酶基因扩增的引物设计 | 第38页 |
(3) Bacillus cereus X_2b基因组DNA的提取 | 第38-39页 |
(4) Bacillus cereus X_2b降解菌质粒的提取 | 第39页 |
(5) Bacillus cereus X_2b中alkB和CYP153A基因的克隆 | 第39-42页 |
(6) 测序及生物信息学分析 | 第42-43页 |
第三章 高效石油烃降解菌的筛选、鉴定及柴油降解环境影响因素分析 | 第43-55页 |
3.1 高效石油烃降解菌的分离和筛选 | 第43页 |
3.2 X_2b的菌落形态及生理生化特征 | 第43-44页 |
3.3 16SrDNA序列同源性及系统发育分析 | 第44-45页 |
3.3.1 16SrDNA的序列测定结果 | 第44页 |
3.3.2 16SrDNA序列同源性及系统发育分析 | 第44-45页 |
3.4 生物滴滤池对柴油的降解 | 第45-47页 |
3.4.1 紫外分光光度法分析 | 第46页 |
3.4.2 GC/MS结果分析 | 第46-47页 |
3.5 X_2b对柴油降解的环境影响因素分析 | 第47-53页 |
3.5.1 NaCl浓度对柴油降解率的影响 | 第47-49页 |
3.5.2 pH对柴油降解率的影响 | 第49-51页 |
3.5.3 不同的柴油初始浓度对柴油降解率的影响 | 第51-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-55页 |
第四章 Bacillus cereus X_2b中烷烃羟化酶基因alkB的克隆与分析 | 第55-60页 |
4.1 Bacillus cereus X_2b基因组DNA的提取 | 第55页 |
4.2 Bacillus cereus X_2b质粒的提取 | 第55-56页 |
4.3 Bacillus cereus X_2b中alkB基因的克隆 | 第56-58页 |
4.3.1 目的基因PCR产物的鉴定 | 第56-57页 |
4.3.2 PCR产物的克隆 | 第57页 |
4.3.3 酶切筛选转化子 | 第57-58页 |
4.4 测序及生物信息学分析 | 第58-59页 |
4.5 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 高效生物表面活性剂产生菌的筛选、鉴定及培养条件优化 | 第60-69页 |
5.1 生物表面活性剂产生菌的分离和筛选 | 第60页 |
5.2 X_1A-2的菌落形态及生理生化特征 | 第60-62页 |
5.3 菌株X_1A-2的分子生物学方法鉴定结果 | 第62-63页 |
5.3.1 16S rDNA的序列测定结果 | 第62页 |
5.3.2 16S rDNA序列同源性及系统发育分析 | 第62-63页 |
5.4 发酵培养基及发酵条件的优化 | 第63-68页 |
5.4.1 菌体生长与发酵液表面张力的关系 | 第63-64页 |
5.4.2 pH对菌株产生物表面活性剂的影响 | 第64-65页 |
5.4.3 NaCl浓度对菌株产生物表面活性剂的影响 | 第65-66页 |
5.4.4 温度对菌株产生物表面活性剂的影响 | 第66-67页 |
5.4.5 不同碳源对菌株产生物表面活性剂的影响 | 第67页 |
5.4.6 石油烃污染状况下菌株产生物表面活性剂的条件优化 | 第67-68页 |
5.5 本章小结 | 第68-69页 |
第六章 生物表面活性剂的提取、纯化及分子结构的鉴定 | 第69-76页 |
6.1 生物表面活性剂的粗提和定量 | 第70页 |
6.2 生物表面活性剂的初步定性 | 第70页 |
6.3 HPLC对样品的分离 | 第70-71页 |
6.4 生物表面活性剂的结构鉴定与分析 | 第71-74页 |
6.4.1 分子量 | 第71-72页 |
6.4.2 脂肪酸部分 | 第72页 |
6.4.3 肽链部分 | 第72-74页 |
6.5 本章小结 | 第74-76页 |
第七章 高效石油烃降解菌与高效生物表面活性剂产生菌在石油烃降解过程中的依存机制研究 | 第76-81页 |
7.1 代谢产物结果与分析 | 第76-79页 |
7.1.1 3-羟基十烷酸 | 第76-77页 |
7.1.2 正十六醇 | 第77-78页 |
7.1.3 脂肪酸 | 第78-79页 |
7.2 高效石油烃降解菌与高效生物表面活性剂产生菌在石油烃降解过程中依存机制的分析 | 第79-80页 |
7.2.1 表面活性素在微生物体内的合成路径 | 第79页 |
7.2.2 菌株X_2b与X_1A-2在石油烃降解过程中的依存机制 | 第79-80页 |
7.3 本章小结 | 第80-81页 |
附录A | 第81-82页 |
附录B | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-89页 |
致谢 | 第89-90页 |