菲降解人工菌群合成及其关键代谢机理分析

发布时间：2024-02-15 12:20

　　随着煤和石油大量开采和广泛应用,其精炼、燃烧等过程产生的多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)被大量累积,菲是PAHs有机污染物的主要成分之一,同时也是研究PAHs的模式化合物,微生物修复法是去除环境中菲的主要手段之一。本论文研究中,首先根据大量文献与数据库调研,找到了与菲的降解途径相关的17个基因并进行人工合成,根据其功能和匹配组装成3个功能模块,以大肠杆菌BL21为宿主,构建得到大肠杆菌工程菌E.coli BL21-M1、E.coli BL21-M2和E.coli BL21-M3-1,其中E.coli BL21-M1内为芳环裂解模块,E.coli BL21-M2内为水杨酸合成模块,E.coli BL21-M3-1内为邻苯二酚代谢模块。将三种工程菌混合培养,构成人工混菌体系,通过单因素实验和响应面分析得到三种工程菌混合培养的最佳降解条件:在接种时间间隔为6 h,接种比例为1:1:1,且IPTG浓度为2 m M的条件下,人工降解菌群对100 mg/L的菲的7天降解率为72.67%,且降解率趋于稳定。以上结果表明,本研究中人工合成的大肠杆菌...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1菲（a）和蒽（b）的化学结构式

第1章文献综述1第1章文献综述多环芳烃（PolycyclicAromaticHydrocarbons，PAHs）是一类主要存在于土壤，水和大气等环境中的污染物，对自然环境和人类的身体健康造成了严重的威胁[1]。美国环保总局（USEPA）于1979年公布了129种优先检测的污染物，....

图1-2菲的降解途径及其分支路径（水杨酸途径和邻苯二甲酸途径）

天津大学硕士学位论文8图1-2菲的降解途径及其分支路径（水杨酸途径和邻苯二甲酸途径）Fig.1-2Metabolicpathwaysofphenanthreneanditsbranchway(salicylatepathwayandprotocatechuatepathway)图....

图1-3邻苯二酚的降解途径Fig.1-3Metabolicpathwaysofcatechol

天津大学硕士学位论文8图1-2菲的降解途径及其分支路径（水杨酸途径和邻苯二甲酸途径）Fig.1-2Metabolicpathwaysofphenanthreneanditsbranchway(salicylatepathwayandprotocatechuatepathway)图....

图1-4菲降解人工体系拟实现的物质代谢和交换过程

天津大学硕士学位论文10（2）人工混菌体系细胞间作用关系动态平衡，对环境波动具有更强适应性和稳定性；（3）不同来源、不同功能的元件和模块可以在不同菌株中构建，既减轻对单菌底盘的代谢负荷，扩大了基因组可改造空间，而且加入新菌或导入新基因可以拓展体系功能[74,75]。自然界细胞间的....

本文编号：3899738