摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 文献综述 | 第13-39页 |
1.1 课题背景 | 第13-14页 |
1.2 甲烷氧化菌及甲烷单加氧酶 | 第14-24页 |
1.2.1 甲烷氧化菌的分类及特性 | 第16-20页 |
1.2.2 甲烷单加氧酶的基因与蛋白 | 第20-22页 |
1.2.3 甲烷单加氧酶的催化特性 | 第22-24页 |
1.3 甲烷氧化菌的应用研究热点 | 第24-31页 |
1.3.1 甲烷氧化菌的培养工艺研究 | 第25-27页 |
1.3.2 甲烷氧化菌的工业生物催化研究 | 第27-28页 |
1.3.3 甲烷氧化菌的生物修复研究 | 第28-29页 |
1.3.4 甲烷氧化菌及甲烷单加氧酶的基因工程研究 | 第29-30页 |
1.3.5 甲烷氧化菌的分子生态学研究 | 第30-31页 |
1.4 甲烷氧化菌在工业应用中存在的问题 | 第31-33页 |
1.5 应用甲烷氧化菌治理煤矿瓦斯 | 第33-36页 |
1.5.1 甲烷氧化菌在温室气体减排中的应用 | 第33-34页 |
1.5.2 煤矿瓦斯治理现状及生物治理的可行性 | 第34-36页 |
1.6 论文的主要研究内容 | 第36-39页 |
1.6.1 研究内容 | 第36-37页 |
1.6.2 研究框架 | 第37-39页 |
第2章 从煤矿土壤富集培养甲烷氧化混合菌 | 第39-64页 |
2.1 引言 | 第39-40页 |
2.2 实验材料与方法 | 第40-45页 |
2.2.1 DNA 提取和纯化 | 第40页 |
2.2.2 PCR 扩增16S rRNA 和功能基因 | 第40-41页 |
2.2.3 核酸限制性片段长度多态性分析 | 第41页 |
2.2.4 变性梯度凝胶电泳 | 第41-42页 |
2.2.5 DNA 序列分析 | 第42页 |
2.2.6 培养基及富集条件 | 第42-43页 |
2.2.7 甲烷、乙烷的检测方法 | 第43-45页 |
2.3 煤矿土壤的特性分析 | 第45-47页 |
2.4 煤矿土壤中甲烷氧化菌群落的功能基因解析 | 第47-54页 |
2.4.1 基于功能基因pmoA 的 RFLP 分析 | 第47-50页 |
2.4.2 基于功能基因mmoX 的RFLP 分析 | 第50-51页 |
2.4.3 基于功能基因mxaF 的RFLP 分析 | 第51-54页 |
2.5 不同条件从煤矿土壤富集甲烷氧化混合菌 | 第54-63页 |
2.5.1 对甲烷和乙烷的消耗能力的变化 | 第55-57页 |
2.5.2 富集过程的细菌群落变化 | 第57-59页 |
2.5.3 富集过程的I型甲烷氧化菌群落变化 | 第59-61页 |
2.5.4 富集过程的II型甲烷氧化菌群落变化 | 第61-63页 |
2.6 本章小结 | 第63-64页 |
第3章 甲烷氧化混合菌的特性分析 | 第64-90页 |
3.1 引言 | 第64-65页 |
3.2 实验材料与方法 | 第65-67页 |
3.2.1 菌种及培养方法 | 第65页 |
3.2.2 显微镜和扫描电镜观察 | 第65页 |
3.2.3 MMO 酶活测定 | 第65-66页 |
3.2.4 代谢分析 | 第66-67页 |
3.3 甲烷氧化混合菌的微生物群落分析 | 第67-81页 |
3.3.1 基于16S rRNA 的RFLP 分析 | 第67-72页 |
3.3.2 基于功能基因pmoA 的 RFLP 分析 | 第72-75页 |
3.3.3 基于功能基因mmoX 的RFLP 分析 | 第75-77页 |
3.3.4 基于功能基因mxaF 的RFLP 分析 | 第77-81页 |
3.4 甲烷氧化混合菌的生长特性研究 | 第81-86页 |
3.4.1 菌体形态 | 第81-83页 |
3.4.2 生长状况与干重曲线 | 第83-85页 |
3.4.3 甲烷消耗与MMO 酶活 | 第85-86页 |
3.5 甲烷氧化混合菌的代谢分析 | 第86-87页 |
3.6 甲烷氧化混合菌的协同作用机理 | 第87-88页 |
3.7 本章小结 | 第88-90页 |
第4章 甲烷氧化混合菌的功能分析和保藏 | 第90-103页 |
4.1 引言 | 第90-91页 |
4.2 实验材料与方法 | 第91页 |
4.2.1 评价方法 | 第91页 |
4.2.2 保藏方法 | 第91页 |
4.3 对不同浓度甲烷的消耗能力 | 第91-93页 |
4.4 不同温度下对甲烷的消耗能力 | 第93-95页 |
4.5 对毒性气体的耐受性 | 第95-97页 |
4.6 对煤矿瓦斯中甲烷的去除能力 | 第97-98页 |
4.7 甲烷氧化混合菌的保藏方法研究 | 第98-101页 |
4.8 本章小结 | 第101-103页 |
第5章 甲烷氧化混合菌的大规模发酵研究 | 第103-120页 |
5.1 引言 | 第103-104页 |
5.2 实验方法与装置 | 第104-108页 |
5.2.1 种子培养 | 第104页 |
5.2.2 5L 发酵罐培养 | 第104-105页 |
5.2.3 40L-300L 二联发酵罐 | 第105-107页 |
5.2.4 100L-600L 二联发酵罐 | 第107-108页 |
5.3 混合菌在5L 发酵罐的培养研究 | 第108-112页 |
5.3.1 生长特性 | 第108-110页 |
5.3.2 甲烷去除能力 | 第110-111页 |
5.3.3 菌群变化 | 第111-112页 |
5.4 混合菌放大发酵研究 | 第112-119页 |
5.4.1 5L-40L-300L 放大发酵 | 第112-113页 |
5.4.2 5L-100L-600L 放大发酵 | 第113-119页 |
5.5 本章小结 | 第119-120页 |
第6章 甲烷氧化混合菌治理煤矿瓦斯应用研究 | 第120-130页 |
6.1 引言 | 第120-121页 |
6.2 在实验室模拟煤层中去除甲烷 | 第121-122页 |
6.3 应用生物滤器去除甲烷 | 第122-124页 |
6.4 河南煤矿掘进煤层注入试验 | 第124-127页 |
6.4.1 禹州市军阳矿业矿井中试 | 第124-126页 |
6.4.2 禹州市神火集团矿井中试 | 第126-127页 |
6.4.3 河南永锦能源有限公司矿井中试 | 第127页 |
6.5 甲烷氧化混合菌治理瓦斯的前景分析 | 第127-129页 |
6.6 本章小结 | 第129-130页 |
结论 | 第130-134页 |
参考文献 | 第134-149页 |
致谢 | 第149-150页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第150-151页 |