学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

DDT降解细菌KK的分离鉴定及其降解特性研究

作　者: 徐琦峰
导　师: 朱鲁生
学　校: 山东农业大学
专　业: 环境科学
关键词: DDT 生物降解 细菌 持久性有机污染物
分类号: X592
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 271次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本文以有机氯杀虫剂DDT作为研究对象,采用微生物的富集分离法筛选出一株DDT的高效降解细菌——产碱菌属KK,并对该菌株进行了形态学、生理生化及16S rDNA鉴定,对降解微生物的富集分离、环境条件对KK菌株降解能力的影响以及该菌的降解特性等方面进行了系统的讨论,主要研究内容如下:1.介绍了DDT的理化性质、国内外应用概况,以及由于其广泛应用所带来的环境污染问题;在对前人工作总结分析的基础上,对DDT在环境介质中的残留动态、降解代谢、生态毒理及微生物降解进行了全面系统的综述;进而提出了作者要研究的问题。2.通过富集培养法和直接培养法分离出数株DDT的高效降解菌,同时研究实验室内部细菌对DDT的降解率,最终获得三株DDT的高效降解细菌。三株菌在30℃、中性条件下,3d内对10mg·L-1的DDT均达到45%以上,其中以KK对DDT的降解率最高,经过对其形态、生理生化特征及16S rDNA的分析,鉴定为产碱菌属（Alcaligenes sp.）,最终选定DDT高效降解细菌KK作为下一步深入研究的菌株。3.测定了不同碳源、pH、温度及DDT浓度对细菌降解能力和生长量的影响。结果表明,该菌株10d内对10mg·L-1DDT的降解率高达66.5%;在外加碳源浓度为0.5%时降解率最大;细菌的生长量随着外加碳源浓度的升高而增加; pH6.0时降解率达到最大,细菌的生长量在pH8.010.0偏碱性的条件下较大;在DDT浓度为10mg·L-1时降解率最大,该菌具有较强的耐受能力,当DDT浓度达到300mg·L-1时仍能生长,降解率随DDT浓度的提高而增加;细菌的生长和降解需要适宜的温度,30℃培养时,降解率和生长量最大。4. DDT初步代谢产物的分析。本研究中通过GC-MS分析,使用PE自带数据库分析系统,结合人工物质解析。初步确定菌株KK对p,p’-DDT的初级代谢产物为p,p′-DDE,下一步降解途径需深一步研究。

全文目录


中文摘要  8-9
英文摘要  9-11
英文缩略表  11-12
1. 前言  12-36
  1.1 DDT 的结构和理化性质  12-13
  1.2 DDT 的应用概况  13-14
  1.3 DDT 在应用中存在的问题  14-16
  1.4 DDT 在环境中的残留状况  16-19
    1.4.1 DDT 在植物中的残留  16-17
    1.4.2 DDT 在土壤中的残留  17-18
    1.4.3 DDT 在水体中的残留  18-19
    1.4.4 DDT 在大气中的残留  19
  1.5 DDT 的生态毒理学效应  19-22
    1.5.1 DDT 对生物的毒理学效应  19-20
    1.5.2 DDT 对人体的毒理学效应  20-22
  1.6 环境污染的生物修复研究  22-27
    1.6.1 生物修复研究概述  22-23
    1.6.2 农药残留污染的微生物降解  23-25
      1.6.2.1 农药降解的微生物种类  23-24
      1.6.2.2 农药的微生物降解基础  24-25
    1.6.3 影响微生物降解农药污染的因素  25-27
      1.6.3.1 污染物的化学结构  26
      1.6.3.2 污染物的生物可利用性  26
      1.6.3.3 微生物的降解能力  26
      1.6.3.4 微生物降解活性的影响因素  26-27
  1.7 DDT 微生物降解的研究进展  27-35
    1.7.1 DDT 动物降解的研究进展  27-28
    1.7.2 DDT 植物降解的研究  28
    1.7.3 DDT 微生物降解的研究进展  28-30
    1.7.4 DDT 微生物降解的降解机制  30-35
      1.7.4.1 细菌对 DDT 降解途径  30-33
      1.7.4.2 真菌对 DDT 降解途径的研究  33-35
  1.8 本文研究内容  35-36
2. 材料与方法  36-44
  2.1 药品试剂  36
  2.2 仪器设备  36-37
  2.3 培养基  37-38
    2.3.1 无机盐基础培养基  37-38
    2.3.2 分离纯化培养基  38
    2.3.3 LB 富集培养基  38
    2.3.4 含少量碳源培养基  38
  2.4 细菌生长量的测定方法  38
  2.5 液体培养基中DDT 的提取及测定  38-39
    2.5.1 培养液中 DDT 的提取  38
    2.5.2 DDT 的测定  38-39
  2.6 DDT 降解率的计算  39
    2.6.1 菌悬液对 DDT 降解率的计算  39
    2.6.2 GC 测定DDT 的含量  39
  2.7 微生物的富集与分离  39-40
    2.7.1 菌源的采集  39
    2.7.2 降解微生物的富集、分离  39-40
  2.8 DDT 降解细菌的筛选  40
    2.8.1 菌悬液的制备  40
    2.8.2 降解能力的测定  40
  2.9 DDT 高效降解细菌KK 的鉴定  40-42
    2.9.1 细菌的菌落形态及生理生化鉴定  40-41
    2.9.2 细菌的16S rDNA 鉴定  41-42
      2.9.2.1 模板 DNA 的提取  41
      2.9.2.2 配制PCR 反应液  41
      2.9.2.3 PCR 反应条件  41
      2.9.2.4 琼脂糖凝胶电泳  41
      2.9.2.5 PCR 产物的回收及DNA 测序  41-42
      2.9.2.6 结果比对  42
  2.10 DDT 高效降解细菌KK 的降解特性研究  42-43
    2.10.1 菌株KK 的生长曲线和DDT 降解曲线  42
    2.10.2 外加碳源浓度对降解细菌生长和降解能力的影响  42
    2.10.3 初始pH 值对降解细菌的生长和降解能力的影响  42
    2.10.4 DDT 浓度对降解细菌的生长和降解能力的影响  42-43
    2.10.5 培养温度对降解细菌的生长和降解能力的影响  43
  2.11 DDT 初级代谢产物的分析  43
    2.11.1 代谢产物分析降解液的准备及提取  43
    2.11.2 气-质分析条件  43
    2.11.3 图谱分析方法  43
  2.12 降解 DDT 相关基因定位的初步研究  43-44
3. 结果与分析  44-59
  3.1 DDT 的 GC-ECD 残留测定方法的建立  44-46
    3.1.1 分析方法的线性关系与相关性  44
    3.1.2 分析方法的可靠性测定  44-46
      3.1.2.1 培养液中DDT 残留测定方法的可靠性分析  44-45
      3.1.2.2 DDT 在GC-ECD 条件下的色谱图  45-46
  3.2 DDT 降解细菌的筛选以及高效降解细菌KK 鉴定  46-51
    3.2.1 降解细菌的筛选  46-47
    3.2.2 高效降解菌KK 的鉴定  47-51
      3.2.2.1 细菌的形态及生理生化鉴定  47-49
      3.2.2.2 细菌的165 rDNA 鉴定  49-51
        3.2.2.2.1 降解菌KK 总DNA 提取  49-50
        3.2.2.2.2 PCR 产物的琼脂糖凝胶回收  50
        3.2.2.2.3 KK 菌株系统发育树的构建  50-51
  3.3 高效降解菌KK 的降解特性研究  51-56
    3.3.1 菌株KK的生长曲线和DDT降解曲线  51
    3.3.2 外加碳源浓度对降解细菌生长和降解率的影响  51-52
    3.3.3 初始pH 值对降解细菌生长及降解率的影响  52-53
    3.3.4 DDT 浓度对降解细菌的生长和降解能力的影响  53-55
    3.3.5 培养温度对降解细菌的生长和降解能力的影响  55-56
  3.4 DDT 初步代谢产物的分析  56-58
    3.4.1 降解提取液的总离子流图谱  56-58
  3.5 降解 DDT 相关基因定位的初步研究  58-59
4. 讨论  59-63
  4.1 有机氯农药残留微生物降解技术研究概况  59-61
    4.1.1 有机氯农药降解菌的获取途径  59
      4.1.1.1 从自然环境中筛选优良菌种  59
      4.1.1.2 人工获取降解菌的方法  59
    4.1.2 降解有机氯农药的微生物种类  59
    4.1.3 微生物对有机氯农药的代谢方式  59-60
    4.1.4 有机氯农药微生物降解效果的评价  60
    4.1.5 环境影响因子的调控  60-61
    4.1.6 有机氯降解酶的种类  61
  4.2 初级代谢产物 DDE 的生物降解研究  61-63
    4.2.1 DDE 的来源、性质  61
    4.2.2 DDE 的生物降解  61-63
5. 结论  63-64
  5.1 筛选出数株 DDT 的高效降解细菌  63
  5.2 明确了 DDT 高效降解细菌的降解特性  63-64
6. 本研究的创新之处  64-65
7. 参考文献  65-75
8. 附录  75-76
9. 致谢  76-77
10. 攻读学位期间发表论文情况  77

相似论文

  1. 一株溶藻细菌的分离鉴定及其对虾池两种蓝藻溶藻效果的研究,S942.91
  2. 夏季湖光岩玛珥湖浮游细菌和浮游活性菌遗传多样性的比较,Q938
  3. 稻飞虱肠道细菌多样性分析,S435.112.3
  4. 水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌对噻枯唑和链霉素的抗药性监测及室内抗药性风险评估,S435.111.4
  5. 云南有色金属矿山细菌多样性初步探究,TD926.4
  6. 光合微生物制氢菌种连续培养系统及其装置研究,TQ116.2
  7. 根结线虫生防菌的筛选及其生物有机肥研制,S476.1
  8. 水稻黄单胞菌tal （transcription activator-like）基因功能研究,S435.11
  9. 多菌灵降解菌的分离鉴定、生物学特性及多菌灵水解酶基因的克隆和表达研究,X172
  10. 棘胸蛙非特异性免疫在多种环境胁迫下的反应特征,Q958.1
  11. 草除灵高效降解菌的分离鉴定、降解特性及降解途径的研究,X172
  12. 连作花生红壤微生物多样性的研究及微生物制剂对连作花生的影响,S565.2
  13. 产表面活性剂的石油降解菌的筛选及其特性的研究,X172
  14. 芘降解菌株SE12的分离和鉴定及其降解效果研究,X172
  15. 氰氟草酯降解菌分离鉴定、降解特性的研究及氰氟草酯水解酶基因（chbH）的克隆和表达,X172
  16. 阿特拉津降解菌生物学特性的研究，关键降解酶基因克隆及基因簇的构建,X172
  17. 一株溶藻细菌对铜绿微囊藻的溶藻机制及其溶藻物质特性的研究,X173
  18. 精噁唑禾草灵降解菌MEPE-0128的分离鉴定及水解酶的分离纯化,X172
  19. 环境胁迫对棘胸蛙（Paa spinosa）抗坏血酸及其生物合成能力的影响,Q958.1
  20. 酸模根际产铁载体矿物分解细菌的分离筛选及其与矿物相互作用,Q93-33
  21. 解磷菌K3的溶磷特性及其在不同土壤中定殖研究,S144.9

中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 农用化学物质、有毒化学物质污染及其防治
© 2012 www.xueweilunwen.com