石油烃降解菌的筛选及石油污染土壤的生物修复机理研究

发布时间：2023-03-30 00:49

　　石油作为一种重要的能源物质，是人类生产、生活中不可或缺的生产资料。它是由烃类化合物组成的一种复杂化合物，石油中芳香类物质，尤其是以二环和三环为代表的多环芳烃类物质对人和动物的毒性较大，具有致癌作用。随着人们对石油产品的大量利用，石油污染也随之而来，并且有加重的趋势。因此，如何高效的降解环境中的石油烃以减小石油造成的污染成为人们关注并且研究的重点。 本论文分别从陕北子长、陕北清涧、甘肃庆阳三个不同地区的油污土壤中，利用Bushi-hass培养基共富集筛选出16株石油烃降解菌，通过实验研究了筛选出的降解菌对石油烃的降解效果与其理化性质、降解基因之间的关系；于陕北子长供试油污土壤中投加筛选出的降解菌对其进行微生物修复，针对该地区油污土壤状况研究筛选出的降解菌对该区域土壤的修复效果，并进一步从不同处理的修复效果、理化性质、降解基因、土壤降解菌种类数量、修复土壤中微生物群落多样性变化以及降解过程中石油烃组分变化等方面，对陕北子长县油污土壤的微生物降解修复效果进行机理研究。经过实验分析总结得到以下结论： 实验筛选出的16株菌分属于铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、施氏假...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 简介
        1.1.1 石油的重要性和分布特征
        1.1.2 土壤
    1.2 石油污染及危害
        1.2.1 土壤石油污染
        1.2.2 水体石油污染及危害
        1.2.3 大气石油污染及危害
    1.3 石油污染土壤的主要修复技术及特点
        1.3.1 物理修复技术
        1.3.2 化学修复技术
        1.3.3 植物修复技术
        1.3.4 微生物修复技术
    1.4 土壤微生物检测技术
        1.4.1 聚合酶链式反应(PCR)
        1.4.2 变性梯度凝胶电泳(DGGE)
        1.4.3 最大或然数计数法(MPN)
    1.5 论文研究内容、目的和意义
2 石油降解菌的筛选与鉴定
    2.1 实验材料和方法
        2.1.1 石油降解菌菌源土壤性质测定方法
        2.1.2 实验培养基及试剂
        2.1.3 实验仪器
        2.1.4 石油降解菌筛选方法
        2.1.5 菌种的 PCR 扩增及 16S rRNA 基因序列分析方法
    2.2 实验结果与分析
3 石油烃降解菌的降解效果、理化性质及降解基因检测
    3.1 实验材料
        3.1.1 实验培养基及试剂
        3.1.2 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 降解菌对石油烃的降解效果测定方法
        3.2.2 降解菌的理化性质测定方法
            (一) 菌株乳化性质测定方法
            (二) 菌株排油圈直径测定方法
            (三) 菌株淀粉酶实验方法
            (四) 菌株甲基红实验(M-R 实验)方法
            (五) 菌株过氧化氢酶实验方法
        3.2.3 菌株降石油烃解基因测定方法
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 菌株的石油烃降解效果与其理化特性测定结果
        3.3.2 菌株所含石油烃降解基因测定结果
4 石油污染土壤的一期微生物修复实验
    4.1 实验材料
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验仪器
    4.2 一期微生物修复实验方案设计及实验方法
        4.2.1 微生物修复实验方案
        4.2.2 修复土壤中石油烃含量的测定方法
        4.2.3 修复第 8 周时土壤中不同组分的石油烃测定方法
        4.2.4 土壤过氧化氢酶的测定方法
        4.2.5 土壤中石油烃降解基因检测方法
        4.2.6 土壤中石油烃、烷烃、多环芳烃降解菌个数检测(MPN 法)
        4.2.7 土壤微生物群落分析(PCR-DGGE 及克隆测序分析)
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 不同修复处理对土壤中石油烃的去除效果
        4.3.2 修复第 8 周时土壤中不同组分的石油烃测定结果
        4.3.3 修复土壤中过氧化氢酶含量测定结果
        4.3.4 修复土壤中的石油烃降解基因检测结果
        4.3.5 修复土壤中降解菌数量测定结果
        4.3.6 不同处理土壤中的微生物群落分析(DGGE 及克隆测序分析)
5 微生物修复后期探索实验
    5.1 实验材料
        5.1.1 实验培养基及试剂
        5.1.2 实验仪器
    5.2 微生物修复实验方案及方法
        5.2.1 二期微生物修复实验方案
        5.2.2 三期微生物修复实验方案
        5.2.3 微生物修复降解效果测定方法
        5.2.4 三期微生物修复土壤石油烃组分测定方法
    5.3 实验结果与分析
        5.3.1 二、三期微生物修复效果评价
        5.3.2 修复土壤中石油烃组分测定
6 结论与建议
    6.1 石油降解菌的筛选及其理化性质和降解基因检测
    6.2 石油污染土壤不同生物处理的生物修复过程
    6.3 实验建议
致谢
参考文献
附录



本文编号：3774841