制药废水处理中菌群特征与抗性基因传播规律研究

发布时间：2021-04-21 17:42

　　抗生素抗性基因（Antibiotic Resistance Genes,ARGs）污染已经成为全球性的环境问题,它可以通过多种传播方式从非致病细菌和细胞转移到致病细菌和细胞中,从而增加人类致病菌感染风险。污水处理系统中存在大量的ARGs和ARBs,是ARGs和ARBs良好的增值和扩散场所。杀菌剂、表面活性剂以及抗生素等有机物会导致水体中细菌产生共同耐药性或交叉耐药性,促进ARGs传播扩散。制药工业废水中主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。制药废水因其具有组成复杂、有机污染物种类多、浓度高、毒性大、色度深和含盐量高等特点,成为抗生素抗性基因扩增和传播的重要污染源。本研究利用荧光定量PCR技术和16S rRNA基因测序技术,研究同一城市内不同处理系统中的ARGs和ARBs随工艺流程变化以及不同系统中ARGs分布的差异性,分析微生物群落结构特征以探究菌群结构与ARGs的内在关联。论文的研究结果如下:1)头孢类制药废水厂中,β-内酰胺类抗性基因OXA-1,OXA-2,OXA-10在废水处理各个阶段的检出频率均为100%。两级曝气... 

【文章来源】：河北科技大学河北省

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 抗生素抗性基因的研究现状
        1.1.1 抗生素抗性基因的污染来源和趋势
        1.1.2 水体环境中抗性基因和抗性细菌的行为
    1.2 采用PCR法研究抗生素抗性基因
    1.3 Miseq测序技术在微生物生态学中的应用
        1.3.1 Miseq测序在水处理微生物中的应用
        1.3.2 生物信息学在水处理微生物中的应用
    1.4 研究目的、内容和技术路线
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
    1.5 研究创新点与意义
第2章 试验材料与方法
    2.1 污水处理厂简介
    2.2 实验材料
    2.3 分析项目及检测分析方法
        2.3.1 常规污水水质监测方法
        2.3.2 抗性基因的定性检测
        2.3.3 抗性基因的定量检测
        2.3.4 Miseq测序数据分析方法
    2.4 数据整理
第3章 头孢类制药废水中抗性基因和微生物群落的分布特征
    3.1 样品的采集和预处理
    3.2 抗生素抗性基因分析
    3.3 微生物群落多样性分析
    3.4 微生物菌群结构分析
        3.4.1 在门分类水平上分析
        3.4.2 在属分类水平上分析
    3.5 微生物菌群抗性基因冗余分析
    3.6 本章小结
第4章 混合型抗生素制药废水中抗性基因和微生物群落
    4.1 样品采集
    4.2 微生物群落多样性分析
    4.3 微生物群落和抗性基因相关性分析
    4.4 本章小结
第5章 对比生产不同抗生素制药废水中内酰胺类抗性基因和微生物群落
    5.1 微生物菌群耐药基因定量检测
    5.2 微生物群落多样性分析
    5.3 微生物菌群结构分析
        5.3.1 在门分类水平上分析
        5.3.2 在属分类水平上分析
    5.4 微生物群落和抗性基因相关性分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]A/O工艺中污泥浓度对微生物群落结构的影响[J]. 罗晓,郑向阳,赵丛丛,张立国,钟为章.  中国环境科学. 2018(01)
[2]AO工艺处理淀粉污水效能及微生物群落解析[J]. 郑向阳,罗晓,袁立霞,张立国,赵丛丛.  环境工程学报. 2018(03)
[3]不同地区污水厂尾水中微生物群落结构多样性研究[J]. 魏京焘,龚雪,李雪,燕亚刚,李瑶,赵俊茹,杨世君,王继华.  安徽农业科学. 2016(11)
[4]实时荧光定量PCR技术研究进展及其应用[J]. 王玉倩,薛秀花.  生物学通报. 2016(02)
[5]序批式生物反应器填埋场脱氮微生物多样性分析[J]. 李卫华,孙英杰,刘子梁,马强,杨强.  环境科学. 2016(01)
[6]环境微生物宏基因组学研究中的生物信息学方法[J]. 魏子艳,金德才,邓晔.  微生物学通报. 2015(05)
[7]水华生消过程对巢湖沉积物微生物群落结构的影响[J]. 刁晓君,李一葳,王曙光.  环境科学. 2015(01)
[8]MBR膜污染过程中微生物群落结构与代谢产物分析[J]. 高大文,辛晓东.  哈尔滨工业大学学报. 2014(02)
[9]水葫芦修复富营养化湖泊水体区域内外底栖动物群落特征[J]. 王智,张志勇,张君倩,张迎颖,严少华.  中国环境科学. 2012(01)
[10]高通量测序技术及其在微生物学研究中的应用[J]. 秦楠,栗东芳,杨瑞馥.  微生物学报. 2011(04)

博士论文
[1]A+OSA污泥减量工艺微生物群落结构及代谢特征研究[D]. 宁欣强.重庆大学 2015
[2]抗生素废水的生物毒性与微生物耐药性及其控制技术研究[D]. 余忻.清华大学 2014
[3]超声联合碱促进剩余污泥水解酸化及产物研究[D]. 康晓荣.哈尔滨工业大学 2013

硕士论文
[1]湘江流域β内酰胺抗性基因污染特征与影响因素研究[D]. 张佳奇.天津大学 2016
[2]哈尔滨市污水厂中抗生素抗性基因分布及强化去除研究[D]. 段然.哈尔滨工业大学 2014
[3]水的深度处理生物安全性及自养反硝化研究[D]. 孙涛.中国地质大学（北京） 2009



本文编号：3152199