土壤中PAHs与DNA的吸附作用及PAHs对抗生素抗性基因转化的影响
发布时间：2024-05-17 21:39
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)是一类具有强疏水性、高脂溶性和“三致”效应的持久性有机污染物,其污染面广、污染强度高,世界上许多国家的土壤普遍存在多环芳烃污染的问题,严重危害着土壤的生产和生态功能、农产品安全以及人类健康。存在于土壤中的胞外DNA能长久保存于环境中,一旦遇到合适的宿主,其编码基因很快就能表达,在微生物的生态、生物多样性及遗传进化方面起着重要作用,同时也在基因水平转移过程中担任重要角色。研究多环芳烃和DNA在土壤及其矿物上的界面过程,将为深入探讨其在土壤环境中的迁移、转化及归宿提供基础依据。本文以菲、芘作为非离子型有机污染物的代表,并与离子型有机污染物对苯二胺、对二硝基苯等对比,研究了土壤-DNA-多环芳烃的共吸附作用、不同DNA负载量的土壤矿物(蒙脱土)对有机污染物的吸附性能,探讨了钙离子对DNA吸附多环芳烃的抑制效应,阐释了土壤、DNA、多环芳烃三者之间的作用机理,评估了多环芳烃对DNA内抗生素抗性基因转化的影响。取得的主要研究结果如下：(1)采用批量平衡实验法,在不同DNA加入浓度条件下,对土壤吸附菲的过程进行...
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 引言
1.2 多环芳烃污染概况
1.2.1 多环芳烃基本理化性质
1.2.2 多环芳烃的来源及分布
1.2.3 多环芳烃的危害
1.2.4 多环芳烃在环境中归宿的研究进展
1.3 环境中的DNA
1.3.1 DNA的结构与性质
1.3.2 胞外DNA的浓度
1.3.3 土壤中的DNA
1.3.4 DNA在土壤颗粒表面吸附的影响因素
1.3.5 DNA与多环芳烃相互作用研究进展
1.3.6 水平基因迁移及细胞感受态的建立
1.4 问题与展望
1.5 研究目标及技术路线
第二章 DNA和多环芳烃在土壤中的共吸附作用
2.1 材料与方法
2.1.1 试剂与仪器
2.1.2 供试土样
2.1.3 试验方法
2.1.4 测定方法
2.1.5 数据处理
2.2 结果与讨论
2.2.1 菲的等温吸附曲线
2.2.2 DNA对土壤吸附菲的影响
2.2.3 菲对土壤吸附DNA的影响
2.2.4 FTIR
2.3 结论
第三章 DNA-蒙脱土对有机污染物的吸附作用
3.1 材料与方法
3.1.1 试剂与仪器
3.1.2 供试土壤
3.1.3 试验方法
3.1.4 数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 DNA对蒙脱土性质的影响
3.2.2 蒙脱土对有机污染物的吸附作用
3.2.3 不同DNA负载量蒙脱土对有机污染物吸附的比较
3.2.4 DNA分子结构的变化
3.3 结论
第四章 钙离子对DNA吸附多环芳烃的抑制作用
4.1 材料与方法
4.1.1 试剂
4.1.2 吸附及测定
4.1.3 DNA对芘的荧光滴定
4.1.4 FTIR及XPS测定
4.2 结果与分析
4.2.1 pH对DNA吸附芘的影响
4.2.2 钙离子对DNA吸附芘的抑制效应
4.2.3 DNA对钙和芘的共吸附
4.2.4 DNA对芘的荧光猝灭滴定
4.2.5 FTIR及XPS试验
4.3 结论
第五章 PAHs对抗生素抗性基因转化的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 材料
5.1.2 试验方法
5.1.3 测定方法
5.1.4 数据处理
5.2 结果与分析
5.2.1 多环芳烃对质粒内抗生素抗性基因转化的影响
5.2.2 多环芳烃影响下质粒内抗生素抗性基因转化的钙离子效应
5.2.3 DNA与多环芳烃之间的物理作用
5.2.4 钙离子增强质粒内抗生素抗性基因转化效率的机理
5.3 结论
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 创新点
6.3 问题与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3976012
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 引言
1.2 多环芳烃污染概况
1.2.1 多环芳烃基本理化性质
1.2.2 多环芳烃的来源及分布
1.2.3 多环芳烃的危害
1.2.4 多环芳烃在环境中归宿的研究进展
1.3 环境中的DNA
1.3.1 DNA的结构与性质
1.3.2 胞外DNA的浓度
1.3.3 土壤中的DNA
1.3.4 DNA在土壤颗粒表面吸附的影响因素
1.3.5 DNA与多环芳烃相互作用研究进展
1.3.6 水平基因迁移及细胞感受态的建立
1.4 问题与展望
1.5 研究目标及技术路线
第二章 DNA和多环芳烃在土壤中的共吸附作用
2.1 材料与方法
2.1.1 试剂与仪器
2.1.2 供试土样
2.1.3 试验方法
2.1.4 测定方法
2.1.5 数据处理
2.2 结果与讨论
2.2.1 菲的等温吸附曲线
2.2.2 DNA对土壤吸附菲的影响
2.2.3 菲对土壤吸附DNA的影响
2.2.4 FTIR
2.3 结论
第三章 DNA-蒙脱土对有机污染物的吸附作用
3.1 材料与方法
3.1.1 试剂与仪器
3.1.2 供试土壤
3.1.3 试验方法
3.1.4 数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 DNA对蒙脱土性质的影响
3.2.2 蒙脱土对有机污染物的吸附作用
3.2.3 不同DNA负载量蒙脱土对有机污染物吸附的比较
3.2.4 DNA分子结构的变化
3.3 结论
第四章 钙离子对DNA吸附多环芳烃的抑制作用
4.1 材料与方法
4.1.1 试剂
4.1.2 吸附及测定
4.1.3 DNA对芘的荧光滴定
4.1.4 FTIR及XPS测定
4.2 结果与分析
4.2.1 pH对DNA吸附芘的影响
4.2.2 钙离子对DNA吸附芘的抑制效应
4.2.3 DNA对钙和芘的共吸附
4.2.4 DNA对芘的荧光猝灭滴定
4.2.5 FTIR及XPS试验
4.3 结论
第五章 PAHs对抗生素抗性基因转化的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 材料
5.1.2 试验方法
5.1.3 测定方法
5.1.4 数据处理
5.2 结果与分析
5.2.1 多环芳烃对质粒内抗生素抗性基因转化的影响
5.2.2 多环芳烃影响下质粒内抗生素抗性基因转化的钙离子效应
5.2.3 DNA与多环芳烃之间的物理作用
5.2.4 钙离子增强质粒内抗生素抗性基因转化效率的机理
5.3 结论
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 创新点
6.3 问题与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3976012
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