本文關(guān)鍵詞：銅綠假單胞菌NY3胞外分泌物對烴類降解的作用研究

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【摘要】：銅綠假單胞菌胞外分泌物質(zhì)豐富,除鼠李糖脂被充分認(rèn)識和研究外,其他胞外分泌物與烴類降解效率的關(guān)系,目前未見報道。本實驗室前期發(fā)現(xiàn)NY3菌以難降解有機物為唯一碳源生長時與種子液接種量密切相關(guān)。基于前期實驗現(xiàn)象,可推測銅綠假單胞菌NY3代謝難降解有機物速度應(yīng)與種子液中的胞外分泌物有關(guān)。本論文旨在通過實驗揭示除鼠李糖脂外,銅綠假單胞菌NY3細(xì)胞生長過程中所產(chǎn)生的其他胞外分泌物與烴降解效率的關(guān)系,研究工作對于深入理解難降解有機物的代謝機理具有理論和現(xiàn)實意義。本論文以NY3菌株為受試菌種,以單一烷烴及混合烴為降解對象,借助于紫外光譜、GC、飛行質(zhì)譜等研究手段展開相關(guān)工作,獲得以下成果。(1)研究發(fā)現(xiàn),NY3菌在LB和“烴+無機鹽”兩種培養(yǎng)基生長時所分泌的胞外物對烴降解有促進作用,尤其是對長鏈烴的促進作用明顯。胞外分泌物對烴降解的促進作用主要表現(xiàn)在前期,其能促進細(xì)胞快速適應(yīng)新環(huán)境。外加從兩種培養(yǎng)液中提取的大分子和小分子活性物,能提高NY3菌對十四烷的去除率。(2)研究發(fā)現(xiàn)NY3菌在兩種培養(yǎng)基中生長時,均可向胞外分泌具有一定表面活性的蛋白質(zhì)類物質(zhì)。質(zhì)譜鑒定結(jié)果表明,在兩種培養(yǎng)基中生長時,NY3菌均可向胞外分泌小分子活性物質(zhì)綠膿菌素和吩嗪-1-酰胺吩嗪,同時分泌異咯嗪系列化合物1-3-二羥基-6,7-二甲基異咯嗪(還原態(tài)黃素)和1-3-二羥基-6,7-二甲基-10-甲基-異咯嗪。LB培養(yǎng)基中會分泌更多的吩嗪-1-甲酰胺,而“十六烷+無機鹽培養(yǎng)基”中易分泌更多異咯嗪類小分子。(3)與十四烷為唯一碳源降解體系相比,共存碳源戊二酸、氨基丁酸、乳酸鈉、丙酮酸鈉等均能使生長體系中細(xì)胞量增加,因為戊二酸共存體系容易分泌更多的綠膿菌素,因而有戊二酸存在時,可使20 h十四烷的比降解率提高1.15倍。(4)從戊二酸共存生長液中提取到的綠膿菌素能使細(xì)胞生長液中氧化還原活性物質(zhì)電位處的電流量增加,綠膿菌素參與體系中氧化還原酶的電子傳遞系統(tǒng)。因而,可使NY3菌活體細(xì)胞20 h對十四烷的降解率最大提高39%。使菌體粗酶液氧化還原酶比活力最大提高89.6%。
【關(guān)鍵詞】：銅綠假單胞菌 胞外分泌物 烴的降解 綠膿菌素
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X172
【目錄】：

• 摘要3-5
• abstract5-9
• 1 研究背景9-20
• 1.1 石油烴化學(xué)組成、環(huán)境中污染物現(xiàn)狀及其危害9-12
• 1.1.1 石油烴組成、種類及性質(zhì)9-10
• 1.1.2 石油烴在環(huán)境中的污染現(xiàn)狀及危害10-12
• 1.2 石油烴污染的微生物修復(fù)技術(shù)12-14
• 1.2.1 微生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢12
• 1.2.2 修復(fù)石油污染的微生物種類12-13
• 1.2.3 銅綠假單胞菌降解石油烴的優(yōu)勢13-14
• 1.3 銅綠假單胞菌降解石油烴的影響因素14-16
• 1.3.1 加氧酶對降解石油烴的作用14-15
• 1.3.2 生物表面活性劑對降解石油烴的作用15-16
• 1.4 銅綠假單胞菌分泌物特性及作用16-18
• 1.4.1 銅綠假單胞菌分泌的蛋白類物質(zhì)特性及作用16
• 1.4.2 銅綠假單胞菌分泌的綠膿菌素特性及作用16-18
• 1.5 本論文研究目的、內(nèi)容及意義18-20
• 1.5.1 研究目的18
• 1.5.2 研究內(nèi)容18-19
• 1.5.3 研究意義19-20
• 2 銅綠假單胞菌NY3胞外分泌物對其降解石油烴的作用20-33
• 2.1 材料與方法20-24
• 2.1.1 實驗材料20-22
• 2.1.2 實驗方法22-24
• 2.2 結(jié)果與討論24-32
• 2.2.1 離心兩種種子液對NY3菌代謝十四烷效率的影響作用24-27
• 2.2.2 離心種子液對NY3菌代謝原油（混合烴）效率的影響作用27-30
• 2.2.3 外加兩種胞外大分子物質(zhì)對NY3菌降解十四烷效率的影響30-31
• 2.2.4 外加兩種胞外小分子活性物對NY3菌降解十四烷效率的影響31-32
• 2.3 本章小結(jié)32-33
• 3 銅綠假單胞菌胞外分泌物的鑒定33-42
• 3.1 材料與方法33-36
• 3.1.1 實驗材料33-35
• 3.1.2 實驗方法35-36
• 3.2 實驗結(jié)果與討論36-41
• 3.2.1 NY3菌兩種培養(yǎng)基種子上清液提取的大分子聚合物36
• 3.2.2 NY3菌兩培養(yǎng)基所提大分子聚合物SDS-page凝膠電泳分離結(jié)果36-37
• 3.2.3 NY3菌兩培養(yǎng)基提取的小分子胞外活性物的光譜特征37-38
• 3.2.4 NY3菌兩培養(yǎng)基提取的小分子胞外活性物的電化學(xué)特性38-39
• 3.2.5 飛行質(zhì)譜法對兩種培養(yǎng)基提取出的小分子物質(zhì)的鑒定39-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 優(yōu)化NY3菌胞外小分子活性物分泌條件及其 對烴降解的影響作用42-53
• 4.1 材料與方法42-45
• 4.1.1 實驗材料42-43
• 4.1.2 實驗方法43-45
• 4.2 結(jié)果與討論45-52
• 4.2.1 共存碳源對NY3菌代謝烴同步分泌胞外小分子活性物的影響45-46
• 4.2.2 共存碳源對NY3菌降解十四烷效率的影響46-47
• 4.2.3 共存碳源對NY3菌降解體系中綠膿菌素相對分泌物量的影響47-48
• 4.2.4 共存碳源體系對NY3菌降解體系中吩嗪類特性的影響48-50
• 4.2.5 戊二酸共存時生長液提取的綠膿菌素對NY3菌細(xì)胞降解烴的影響50
• 4.2.6 戊二酸共存時生長液中提取的綠膿菌素對NY3菌粗酶液氧化酶活性的影響50-51
• 4.2.7 戊二酸共存液中提取的綠膿菌素對 NY3 菌降解液中電子傳遞特性的影響51-52
• 4.3 小結(jié)52-53
• 5 結(jié)論和建議53-55
• 5.1 結(jié)論53-54
• 5.2 建議54-55
• 參考文獻(xiàn)55-61
• 致謝61-62
• 附錄 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表論文62

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本文編號：1112236