| 摘要 | 第10-13页 |
| ABSTRACT | 第13-15页 |
| 缩略语表 | 第16-18页 |
| 第一章 土壤锰氧化细菌MB266 的Mn(II)氧化机制研究 | 第18-92页 |
| 1 前言 | 第18-35页 |
| 1.1 细菌Mn(II)氧化作用分子机制的研究进展 | 第18-27页 |
| 1.1.1 锰氧化细菌种类与细菌锰氧化基因(簇) | 第19-24页 |
| 1.1.2 细菌锰氧化基因的表达调控与锰氧化活性的影响因子 | 第24-25页 |
| 1.1.3 细菌锰氧化作用分子机制目前研究现状与存在的问题分析 | 第25-27页 |
| 1.2 MCO的生物学功能 | 第27-32页 |
| 1.2.1 细菌MCO的结构特征和生物学功能 | 第27-29页 |
| 1.2.2 漆酶 | 第29-30页 |
| 1.2.3 芽胞衣蛋白 (CotA) | 第30-31页 |
| 1.2.4 亚铁氧化酶 | 第31页 |
| 1.2.5 亚铜氧化酶 | 第31-32页 |
| 1.3 表面展示技术 | 第32-34页 |
| 1.3.1 革兰氏阴性菌中的表面展示系统 | 第32-33页 |
| 1.3.2 革兰氏阳性菌中的表面展示系统 | 第33页 |
| 1.3.3 细菌表面展示技术在研究细菌生物锰氧化作用中的应用 | 第33-34页 |
| 1.4 研究的目的和意义 | 第34-35页 |
| 2 材料和方法 | 第35-49页 |
| 2.1 实验材料 | 第35-40页 |
| 2.1.1 菌株和质粒 | 第35-36页 |
| 2.1.2 培养基配方及培养条件 | 第36-37页 |
| 2.1.3 实验动物 | 第37页 |
| 2.1.4 主要试剂 | 第37-40页 |
| 2.1.5 主要仪器 | 第40页 |
| 2.2 实验方法 | 第40-49页 |
| 2.2.1 分子生物学操作 | 第40-42页 |
| 2.2.2 Real Time-qPCR | 第42-44页 |
| 2.2.3 融合蛋白在细菌细胞表面的定位分析 | 第44-46页 |
| 2.2.4 细菌Mn(II)氧化活性的测定 | 第46-47页 |
| 2.2.5 生长曲线绘制 | 第47页 |
| 2.2.6 扫描电镜样品的制备及观察 | 第47页 |
| 2.2.7 透射电镜分析 | 第47-48页 |
| 2.2.8 XPS测定 | 第48页 |
| 2.2.9 粉末XRD分析 | 第48页 |
| 2.2.10 傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)分析 | 第48-49页 |
| 3 结果和分析 | 第49-86页 |
| 3.1 从铁锰结核土壤中分离的部分锰氧化细菌的Mn(II)氧化性质 | 第49-53页 |
| 3.1.1 锰氧化细菌的锰氧化活性与pH值相关性的测定 | 第49-50页 |
| 3.1.2 锰氧化细菌培养物的SEM观察与EDX测定 | 第50-52页 |
| 3.1.3 锰氧化细菌形成锰氧化聚集体的XRD分析 | 第52-53页 |
| 3.2 土壤大肠杆菌MB266 的Mn(II)氧化作用性质 | 第53-55页 |
| 3.2.1 MB266 菌株的Mn(II)氧化曲线 | 第53-54页 |
| 3.2.2 MB266 菌株形成聚集体的SEM和TEM观察 | 第54-55页 |
| 3.3 大肠杆菌MB266 的MCO与Mn(II)氧化作用的关联性分析 | 第55-66页 |
| 3.3.1 从mini-Tn5 转座突变文库负变菌株中鉴定mco中断突变株 | 第55-62页 |
| 3.3.3 mco基因的扩增、MCO蛋白的表达和纯化 | 第62-63页 |
| 3.3.4 mco266 基因的中断、表达补偿与锰氧化活性检测 | 第63-66页 |
| 3.4 表面展示MCO266 重组菌的构建及Mn(II)氧化活性检测 | 第66-71页 |
| 3.4.1 重组质粒的构建 | 第66页 |
| 3.4.2 表面展示重组菌的表面锚定性能分析 | 第66-68页 |
| 3.4.3 表面展示重组菌的Mn(II)氧化活性分析 | 第68-69页 |
| 3.4.4 表面展示重组菌的SEM和TEM观察 | 第69-70页 |
| 3.4.5 MCO266 的N端和C端表面展示菌的构建和Mn(II)氧化活性分析 | 第70-71页 |
| 3.5 细胞色素C成熟酶系蛋白与Mn(II)氧化作用的关联性 | 第71-74页 |
| 3.5.1 细胞色素C成熟酶系相关基因的扩增 | 第72页 |
| 3.5.2 细胞色素C成熟酶系相关蛋白的表达与纯化 | 第72-73页 |
| 3.5.3 细胞色素C成熟酶系相关蛋白的Mn(II)氧化活性 | 第73页 |
| 3.5.4 MCO266-CCM混合体系的Mn(II)氧化活性 | 第73-74页 |
| 3.6 锰氧化细菌的氧化活性影响因素分析 | 第74-86页 |
| 3.6.1 不同细胞组分的锰氧化活性 | 第74-75页 |
| 3.6.2 Mn(II)氧化活性和聚集体形成的动力学分析 | 第75-77页 |
| 3.6.3 Mn(II)浓度对Mn(II)氧化活性的影响 | 第77-79页 |
| 3.6.4 培养基浓度对Mn(II)氧化活性的影响 | 第79-80页 |
| 3.6.5 不同化合物对Mn(II)氧化活性的影响 | 第80-82页 |
| 3.6.6 XPS分析 | 第82-83页 |
| 3.6.7 XRD分析 | 第83-84页 |
| 3.6.8 红外光谱分析 | 第84-86页 |
| 4.讨论与小结 | 第86-92页 |
| 4.1 讨论 | 第86-91页 |
| 4.2 小结 | 第91-92页 |
| 第二章 表面展示Cot A的重组大肠杆菌及其锰氧化物对内分泌干扰物的降解 | 第92-123页 |
| 1 前言 | 第92-101页 |
| 1.1 分离技术 | 第92-93页 |
| 1.2 吸附作用 | 第93页 |
| 1.3 生物降解和化学催化 | 第93-100页 |
| 1.3.1 细菌降解作用 | 第94页 |
| 1.3.2 生物吸附作用 | 第94-95页 |
| 1.3.3 超氧化物酶处理 | 第95-97页 |
| 1.3.4 漆酶处理 | 第97-99页 |
| 1.3.5 细胞色素P450 系统 | 第99页 |
| 1.3.6 多酚氧化酶对BPA的氧合作用 | 第99-100页 |
| 1.3.7 新方法 | 第100页 |
| 1.4 研究目的和意义 | 第100-101页 |
| 2 材料与方法 | 第101-105页 |
| 2.1 实验材料 | 第101-102页 |
| 2.1.1 菌株 | 第101页 |
| 2.1.2 培养基 | 第101页 |
| 2.1.3 试剂 | 第101页 |
| 2.1.4 主要实验仪器 | 第101-102页 |
| 2.2 试验方法 | 第102-105页 |
| 2.2.1 全细胞漆酶酶活性的测定 | 第102页 |
| 2.2.2 内分泌干扰物降解实验 | 第102页 |
| 2.2.3 LC-MS分析 | 第102-103页 |
| 2.2.4 GC-MS分析 | 第103页 |
| 2.2.5 解吸附实验 | 第103页 |
| 2.2.6 持续降解实验 | 第103-104页 |
| 2.2.7 线虫检测降解产物的激素活性 | 第104-105页 |
| 3 结果和分析 | 第105-119页 |
| 3.1 表面展示Cot A重组大肠杆菌MB500 的生物活性分析 | 第105-106页 |
| 3.1.1 MB500 的全细胞漆酶活性 | 第105页 |
| 3.1.2 MB500 的Mn(II)氧化活性 | 第105-106页 |
| 3.2 表面展示Cot A重组菌与锰氧化物复合降解材料的制备 | 第106页 |
| 3.3 复合降解材料对环境内分泌干扰物的降解作用优化研究 | 第106-111页 |
| 3.3.1 时间对降解实验的影响 | 第107-108页 |
| 3.3.2 温度对降解实验的影响 | 第108页 |
| 3.3.3 pH对降解实验的影响 | 第108-109页 |
| 3.3.4 EDCs起始浓度对降解实验的影响 | 第109-110页 |
| 3.3.5 不同金属离子对降解实验的影响 | 第110-111页 |
| 3.4 解吸附实验 | 第111-112页 |
| 3.5 降解产物鉴定 | 第112-116页 |
| 3.6 降解产物的雌激素活性的生物测定 | 第116-117页 |
| 3.7 持续降解实验 | 第117-119页 |
| 4 讨论和小结 | 第119-123页 |
| 4.1 讨论 | 第119-121页 |
| 4.2 小结 | 第121-123页 |
| 第三章 基于漆酶活性的新型酚类检测微生物传感器的构建 | 第123-151页 |
| 1 前言 | 第123-131页 |
| 1.1 酚类物质 | 第123-124页 |
| 1.2 酚类物质的检测方法 | 第124页 |
| 1.3 生物传感器 | 第124-129页 |
| 1.3.1 检测酚类的微生物传感器 | 第124-125页 |
| 1.3.2 酚类检测的酶生物传感器 | 第125-128页 |
| 1.3.3 免疫生物传感器 | 第128-129页 |
| 1.3.4 核酸生物传感器 | 第129页 |
| 1.4 生物传感器的发展方向 | 第129-130页 |
| 1.5 研究目的和意义 | 第130-131页 |
| 2 材料与方法 | 第131-134页 |
| 2.1 实验材料 | 第131-132页 |
| 2.1.1 菌株和培养基 | 第131页 |
| 2.1.2 主要试剂 | 第131-132页 |
| 2.1.3 主要仪器 | 第132页 |
| 2.2 试验方法 | 第132-134页 |
| 2.2.1 分子生物学实验操作 | 第132页 |
| 2.2.2 细胞表面定位分析 | 第132页 |
| 2.2.3 工作电极的构建 | 第132页 |
| 2.2.4 电化学检测 | 第132-133页 |
| 2.2.5 HPLC检测 | 第133-134页 |
| 3 结果和分析 | 第134-147页 |
| 3.1 表面展示WlacD的大肠杆菌表面展示质粒的构建 | 第134-135页 |
| 3.2 表面定位分析 | 第135-136页 |
| 3.3 全细胞漆酶活性检测 | 第136-137页 |
| 3.3.1 生长曲线与全细胞酶活检测 | 第136-137页 |
| 3.3.2 pH对全细胞酶活的影响 | 第137页 |
| 3.4 漆酶修饰电极的构建 | 第137-139页 |
| 3.5 漆酶生物传感器检测酚类化合物 | 第139页 |
| 3.6 不同影响因子对生物传感器响应信号的影响 | 第139-143页 |
| 3.6.1 电极表面MB275 的固定量对生物传感器响应信号的影响 | 第139-140页 |
| 3.6.2 pH对生物传感器响应信号的影响 | 第140-141页 |
| 3.6.3 金属离子对生物传感器响应信号的影响 | 第141-142页 |
| 3.6.4 蛋白质和小分子物质对生物传感器响应信号的影响 | 第142-143页 |
| 3.7 WlacD/GC电极检测酚类物质标准曲线和检测限的测定 | 第143-145页 |
| 3.8 WlacD/GC电极重复利用率和稳定性 | 第145页 |
| 3.9 实际样品中酚类化合物含量的检测 | 第145-147页 |
| 4 讨论和小结 | 第147-151页 |
| 4.1 讨论 | 第147-149页 |
| 4.2 小结 | 第149-151页 |
| 参考文献 | 第151-170页 |
| 致谢 | 第170-172页 |
| 附录 | 第172-175页 |
| 附录一：发表论文和专利情况 | 第172-174页 |
| 附录二：多铜氧化酶mco266 的DNA序列 | 第174-175页 |
