摘要 | 第1-14页 |
ABSTRACT | 第14-19页 |
本论文的缩写词表 | 第19-21页 |
第一章 石油微生物的研究现状与本论文的研究内容 | 第21-57页 |
1.1 自然界中碳氢化合物的来源 | 第21-22页 |
1.2 碳氢化合物的生物降解 | 第22-43页 |
1.2.1 碳氢化合物的好氧降解 | 第23-32页 |
1.2.2 碳氢化合物的厌氧降解 | 第32-41页 |
1.2.3 碳氢化合物对于细胞的毒害作用 | 第41-43页 |
1.3 油层中的石油微生物 | 第43-45页 |
1.4 利用微生物提高原油的采收率(MEOR) | 第45-54页 |
1.4.1 MEOR方法的机理 | 第46-49页 |
1.4.2 MEOR的优点及局限性 | 第49-52页 |
1.4.3 利用生物表面活性剂进行采油 | 第52-54页 |
1.4.4 利用黄原胶来提高原油的采收率 | 第54页 |
1.5 目前石油开采行业所面临的问题 | 第54-56页 |
1.6 本论文的研究内容 | 第56-57页 |
第二章 菌种的筛选、鉴定及发酵条件的研究 | 第57-105页 |
2.1 材料和方法 | 第59-70页 |
2.1.1 菌种的来源 | 第59页 |
2.1.2 培养基的组成及配制 | 第59-60页 |
2.1.3 实验仪器 | 第60页 |
2.1.4 厌氧操作的方法 | 第60-61页 |
2.1.5 厌氧菌种的富集培养与分离纯化 | 第61页 |
2.1.6 石油降解菌的分离方法 | 第61-62页 |
2.1.7 产生生物表面活性剂菌株的初筛方法 | 第62-64页 |
2.1.8 菌种的鉴定 | 第64-65页 |
2.1.9 利用微生物进行原油的降粘实验 | 第65-66页 |
2.1.10 防蜡率的测定 | 第66页 |
2.1.11 界面张力的测定 | 第66页 |
2.1.12 表面张力的测量 | 第66-67页 |
2.1.13 生物表面活性剂的特性检测 | 第67页 |
2.1.14 生物表面活性剂的排油活性检测 | 第67页 |
2.1.15 乳化性能的检测 | 第67页 |
2.1.16 100L发酵罐的灭菌及接种 | 第67-68页 |
2.1.17 生物表面活性剂的初步定性及定量分析 | 第68页 |
2.1.18 发酵中菌体浓度的测定 | 第68页 |
2.1.19 发酵中葡萄糖的测定 | 第68页 |
2.1.20 发酵液中有机酸的测定 | 第68-69页 |
2.1.21 菌种的耐温、耐盐实验 | 第69页 |
2.1.22 菌液活性保存的研究 | 第69-70页 |
2.2 结果及讨论 | 第70-103页 |
2.2.1 菌种的筛选过程 | 第70-71页 |
2.2.2 菌种的筛选及鉴定结果 | 第71-77页 |
2.2.3 菌株的降粘性能的测试结果 | 第77-78页 |
2.2.4 部分菌株对不同烷烃的利用情况 | 第78-79页 |
2.2.5 菌株的耐温和耐盐的实验结果 | 第79-80页 |
2.2.6 几株菌在以原油为碳源的培养基中生长的生长曲线 | 第80-84页 |
2.2.6.1 菌株M3在生长过程中其发酵液的表面张力及pH值的变化 | 第81页 |
2.2.6.2 DQ2和M12在3号原油中厌氧培养的生长曲线 | 第81-83页 |
2.2.6.3 用质谱法定性分析菌株生长过程中所产生的有机酸 | 第83-84页 |
2.2.7 表面活性剂产生菌的筛选、鉴定及性能测试 | 第84-86页 |
2.2.7.1 菌种的筛选及鉴定 | 第84-86页 |
2.2.7.2 菌株培养液对原油的防蜡效果 | 第86页 |
2.2.8 菌种的复壮 | 第86-87页 |
2.2.9 复筛菌株的培养及发酵条件的研究 | 第87-103页 |
2.2.9.1 表面活性剂产生菌L11发酵培养基的确定 | 第88-91页 |
2.2.9.2 L11在发酵罐中发酵工艺的优化 | 第91-99页 |
2.2.9.2.1 在IL发酵罐中发酵时主要参数的变化 | 第91-93页 |
2.2.9.2.2 当用NaOH调节pH时,发酵液中各参数的变化情况 | 第93-94页 |
2.2.9.2.3 补入葡萄糖和调节发酵液pH后的IFT变化情况 | 第94页 |
2.2.9.2.4 L11在100 L发酵罐中的发酵情况 | 第94-95页 |
2.2.9.2.5 发酵液特性的检测 | 第95-99页 |
2.2.9.3 DQ2菌发酵条件的优化 | 第99-102页 |
2.2.9.4 菌体培养液保藏条件的初步研究 | 第102-103页 |
2.3 本章小结及展望 | 第103-105页 |
第三章 利用石油微生物处理石油废水 | 第105-116页 |
3.1 材料与方法 | 第106-108页 |
3.1.1 菌种 | 第106页 |
3.1.2 试剂 | 第106页 |
3.1.3 培养基 | 第106页 |
3.1.4 石油废水的来源 | 第106页 |
3.1.5 COD的测定 | 第106-107页 |
3.1.6 菌株对石油废水处理效果的检测 | 第107页 |
3.1.7 菌体浓度的测定采用显微计数法 | 第107页 |
3.1.8 菌体细胞的固定化 | 第107页 |
3.1.9 半连续法处理废水 | 第107-108页 |
3.1.10 连续处理废水 | 第108页 |
3.2 结果与讨论 | 第108-115页 |
3.2.1 菌种筛选 | 第108-109页 |
3.2.2 M12对不同废水的降COD的效果 | 第109-110页 |
3.2.3 不同的氮源对M12处理石油废水效果的影响 | 第110-111页 |
3.2.4 在不同的温度下M12对石油废水的降COD_(Cr)的效果 | 第111页 |
3.2.5 不同的接种量对M12处理废水效果的影响 | 第111页 |
3.2.6 固定化的M12寸石油废水的处理效果 | 第111页 |
3.2.7 利用固定化的菌体来半连续处理废水 | 第111-112页 |
3.2.8 麦水经M12处理后吸收光谱的变化 | 第112页 |
3.2.9 利用M12连续处理石油废水 | 第112-115页 |
3.3 实验小结 | 第115-116页 |
第四章 MEOR及其菌株16SrRNA的特异性检测 | 第116-140页 |
4.1 材料和方法 | 第118-121页 |
4.1.1 菌种的来源 | 第118页 |
4.1.2 菌种培养基 | 第118页 |
4.1.3 室内模拟提高原油的采收率实验 | 第118-119页 |
4.1.4 室内模拟驱油实验 | 第119页 |
4.1.5 室内的降粘率和防蜡率实验 | 第119页 |
4.1.6 原油的处理 | 第119页 |
4.1.7 细菌染色体DNA的提取 | 第119-120页 |
4.1.8 PCR扩增16SrDNA | 第120页 |
4.1.9 16SrDNA的序列分析 | 第120页 |
4.1.10 特异性引物的设计 | 第120-121页 |
4.2 实验结果与分析 | 第121-138页 |
4.2.1 不同的培养条件对M3降粘率的影响 | 第121-123页 |
4.2.2 在室内条件下利用M3进行提高原油的采收率 | 第123页 |
4.2.3 利用DQ2提高原油的采收率 | 第123-125页 |
4.2.4 利用L11的发酵液提高原油的采收率 | 第125-127页 |
4.2.5 混合菌室内提高原油采收率的初步研究 | 第127-128页 |
4.2.6 进行微生物采油时对于目的菌株的快速检测 | 第128-138页 |
4.2.6.1 细菌中16SrRNA的序列确定 | 第128-130页 |
4.2.6.2 DQ2的16SrRNA序列的比较及特定引物的设计 | 第130-136页 |
4.2.6.3 利用菌落PCR来检测目的菌株的16SrRNA | 第136-138页 |
4.3 讨论 | 第138-139页 |
4.3.1 单井吞吐试验 | 第138页 |
4.3.2 利用微生物进行防蜡的实验 | 第138页 |
4.3.3 利用16SrRNA 序列分析对MEOR菌株进行检测及鉴定 | 第138-139页 |
4.4 本章小结及工作展望 | 第139-140页 |
第五章 Rh1A和Rh1B的基因克隆、表达、纯化及在石油微生物中的表达和在MEOR中的应用 | 第140-199页 |
5.1 实验材料 | 第142-146页 |
5.1.1 药品及部分仪器 | 第142页 |
5.1.2 相关酶及抗体 | 第142-143页 |
5.1.3 实验所用的菌株 | 第143页 |
5.1.4 培养基 | 第143-144页 |
5.1.5 缓冲液及溶液 | 第144-146页 |
5.2 实验方法 | 第146-159页 |
5.2.1 细菌的培养及保存 | 第146页 |
5.2.2 大肠杆菌感受态细胞的制备 | 第146页 |
5.2.3 大肠杆菌的转化 | 第146-147页 |
5.2.4 细菌的电转化法 | 第147页 |
5.2.5 DNA浓度的测定 | 第147页 |
5.2.6 质粒的纯化 | 第147页 |
5.2.7 DNA电泳分析 | 第147-148页 |
5.2.8 从琼脂糖凝胶中回收DNA片段 | 第148页 |
5.2.9 PCR产物及酶切产物的纯化 | 第148页 |
5.2.10 PCR反应 | 第148-149页 |
5.2.11 PCR产物或质粒的酶切反应 | 第149页 |
5.2.12 DNA的连接 | 第149页 |
5.2.13 连接反应所得阳性克隆的筛选 | 第149页 |
5.2.14 重组蛋白的诱导 | 第149-150页 |
5.2.15 Western Blotting的实验过程 | 第150-151页 |
5.2.16 蛋白质的诱导 | 第151页 |
5.2.17 用Ni-NTA亲和层析法纯化重组蛋白 | 第151页 |
5.2.18 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第151-152页 |
5.2.19 蛋白质浓度的测定 | 第152-153页 |
5.2.20 蛋白质样品的浓缩与脱盐 | 第153页 |
5.2.21 FPLC系统进一步纯化蛋白质 | 第153-154页 |
5.2.21.1 分子筛层析纯化目的蛋白RhlA | 第153-154页 |
5.2.21.2 离子交换层析纯化目的蛋白Rh1B | 第154页 |
5.2.22 红外光谱扫描分析蛋白质的结构 | 第154-155页 |
5.2.23 实验中所采用的分子量标准 | 第155-156页 |
5.2.24 细菌总RNA的提取过程 | 第156-157页 |
5.2.25 RNA浓度的测定 | 第157页 |
5.2.26 RT-PCR(反转录PCR) | 第157-158页 |
5.2.27 鼠李糖脂的检测 | 第158页 |
5.2.28 HPLC系统纯化分析检测HAA | 第158-159页 |
5.3 实验结果与分析 | 第159-197页 |
5.3.1 rh1ABR操纵子的结构 | 第159页 |
5.3.2 rh1A和rh1B的两种基因产物的部分特点 | 第159-164页 |
5.3.3 rh1AB的克隆及在大肠杆菌中的表达及纯化流程图 | 第164-165页 |
5.3.4 Rh1A和Rh1B的纯化流程图 | 第165-166页 |
5.3.5 rh1A基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达及纯化 | 第166-178页 |
5.3.5.1 rh1A基因的克隆及用菌落PCR来选择阳性克隆 | 第166-171页 |
5.3.5.2 Rh1A蛋白的表达与纯化 | 第171-175页 |
5.3.5.3 Rh1A重组蛋白的验证 | 第175-177页 |
5.3.5.4 Rh1A重组蛋白二级结构的检测 | 第177-178页 |
5.3.6 rh1B基因的克隆及在大肠杆菌中的表达及纯化 | 第178-184页 |
5.3.6.1 rh1B基因的克隆 | 第178-179页 |
5.3.6.2 Rh1B的表达与纯化 | 第179-183页 |
5.3.6.3 Rh1B蛋白活性的初步检测 | 第183-184页 |
5.3.7 基因工程菌的构建 | 第184-194页 |
5.3.7.1 酶基因rh1AB的转入对不同菌株产生鼠李糖脂的影响 | 第185-189页 |
5.3.7.1.1 用RT-PCR验证酶基因rh1A和rh1B的表达情况 | 第185-187页 |
5.3.7.1.2 各重组菌株鼠李糖脂的产生情况 | 第187-189页 |
5.3.7.2 Rh1A蛋白促进石油微生物HAA的产生 | 第189-194页 |
5.3.7.2.1 用Western Blotting检测rh1A的表达 | 第190-191页 |
5.3.7.2.2 用HPLC分析rh1A的表达产物HAA | 第191-194页 |
5.3.8 所构建的工程菌在MEOR中应用的研究 | 第194-197页 |
5.3.8.1 重组菌株的发酵液对原油的降粘和防蜡效果 | 第194-195页 |
5.3.8.2 各重组菌株在室内条件下的MEOR实验 | 第195-197页 |
5.4 讨论 | 第197-198页 |
5.5 本章小结 | 第198-199页 |
第六章 本文小结 | 第199-204页 |
6.1 菌种的筛选、鉴定及发酵条件的研究 | 第199-200页 |
6.2 利用石油微生物处理石油废水 | 第200-201页 |
6.3 MEOR及其菌株16SrRNA的特异性检测 | 第201页 |
6.4 Rh1A和Rh1B的基因克隆、表达、纯化及在石油微生物中的表达和在MEOR中的应用 | 第201-204页 |
参考文献 | 第204-239页 |
致谢 | 第239-241页 |
在读期间已发表的文章及获奖 | 第241-243页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第243页 |