喹啉降解菌Comamonas及其混菌对氮杂环化合物的代谢

发布时间：2023-02-15 08:05

　　氮杂环化合物是一类典型的环境污染物,广泛存在于焦化废水中,其中含量较大且较为典型的两种是喹啉与吲哚。生物降解因对环境较为友好且经济成本较低而受到广泛关注。研究者们对可生物去除喹啉的菌株资源进行了诸多探究,但菌株资源仍相对匮乏。因此本论文首先筛选喹啉降解菌,研究其降解特性,并结合基因组测序探究其降解喹啉的机理。随后,将筛选出的喹啉降解菌(Comamonas sp.Z1与Z3)与实验室前期获得的吲哚降解菌(Acinetobacter sp.JW)进行复配,研究混菌对吲哚和喹啉的降解性能和影响因素。菌株Comamonas sp.Z3具有良好的喹啉降解性能,可于14³6 h内将50²00 mg/L的喹啉高效去除。在pH为7.0,喹啉浓度为100 mg/L的条件下,24 h矿化率可达75%。金属离子如Mn2+、Ni2+、Cu2+、Co2+和Hg2+可以极大地抑制细菌生长和喹啉降解。当以硝态氮为外加氮源时,对菌株生长及生物降解的前8 h具有促进作用。除利用喹啉为碳源以外,菌株Z3还可利用苯甲酸、水杨酸、邻苯二酚等多种化合物进行生长。Comamonas s...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 典型氮杂环化合物的结构与性质
        1.1.1 喹啉的性质及应用
        1.1.2 吲哚的性质及应用
    1.2 含氮杂环类污染物的处理
        1.2.1 喹啉的生物降解研究
        1.2.2 吲哚的生物降解研究
        1.2.3 混菌对污染物的修复研究
    1.3 本论文研究内容及意义
        1.3.1 研究背景
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 研究意义
2 喹啉降解菌的筛选及降解特性研究
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 氮杂环芳烃降解菌的筛选与鉴定
        2.2.2 菌株Z3生长降解及TOC变化曲线的测定
        2.2.3 喹啉浓度对菌株Z3生长及降解的影响
        2.2.4 pH对菌株Z3生长及降解的影响
        2.2.5 金属离子对菌株Z3生长及降解的影响
        2.2.6 外加氮源对菌株Z3生长及降解的影响
        2.2.7 喹啉降解菌的底物广谱性
    2.3 本章小结
3 喹啉降解菌的基因组分析及喹啉降解机理
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验方法
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 喹啉降解中间产物HPLC分析
        3.2.2 喹啉降解中间产物分析
        3.2.3 菌株Z1与Z3的全基因组分析
        3.2.4 喹啉降解路径及其相关功能基因
        3.2.5 Comamonas sp.中的Qor序列相似性分析
        3.2.6 Comamonas sp.中的Qor酶活检测
    3.3 本章小结
4 喹啉降解菌与吲哚降解菌的混合研究
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 菌种浓度对混菌生长及降解的影响
        4.2.2 菌体比对混菌降解的影响
        4.2.3 底物浓度配比对混菌的影响
        4.2.4 pH对混菌生长及降解的影响
        4.2.5 外加碳源对混菌生长及降解的影响
    4.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3743131