本文關(guān)鍵詞：銅綠假單胞菌NY3及其突變株好氧降解四溴雙酚A的特性研究

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【摘要】：四溴雙酚A(TBBPA)是一種被廣泛應(yīng)用于各種塑料制品的阻燃劑,其具有較強(qiáng)的生物毒性,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。盡管已報(bào)道多種降解含溴阻燃劑的微生物,而銅綠假單胞菌NY3是最有潛力的解決該類污染物的微生物。利用前期研究構(gòu)建的NY3菌烷氧化酶(alk B)突變株,本論文揭示烷氧化酶基因在該菌細(xì)胞中的作用,并優(yōu)化菌株降解TBBPA的條件,對(duì)于利用該菌株修復(fù)污染環(huán)境具有現(xiàn)實(shí)和理論意義。本論文以銅綠假單胞菌NY3及其敲除烷氧化酶基因alk B1和alk B2的突變株NB1D、NB2D和NB12DD作為受試菌株,以TBBPA為降解對(duì)象,借助離子色譜、GC、GC-MS、紫外光譜及三維熒光等分析方法展開研究工作,獲得以下成果:(1)盡管TBBPA在高濃度下對(duì)銅綠假單胞菌NY3及其突變株有一定毒性,但仍均能以TBBPA作為單一碳源生長(zhǎng),NY3菌抗毒性和細(xì)胞生長(zhǎng)量均最大,最大凈生長(zhǎng)量△OD600nm=0.577,而雙突變株NB12DD菌代謝能力最差。以硫酸銨為氮源、培養(yǎng)液初始p H調(diào)至堿性、加大接種量等均能提高培養(yǎng)液中細(xì)胞生長(zhǎng)量,因而也大大提高各菌株的脫溴效率和降解率,可使各菌株最大脫溴率達(dá)到26-28%范圍內(nèi)。(2)各菌株細(xì)胞生長(zhǎng)量大時(shí)(△OD600nm1.3時(shí)),相同條件下各菌株代謝效率無明顯差別,但當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)量較小時(shí),野生菌NY3代謝效率一般高于各突變株,且在代謝TBBPA過程中alk B2基因作用較alk B1基因更大。(3)5種受試共存碳源中,乳酸鈉為最佳共存碳源,乳酸鈉共存比葡萄糖、檸檬酸鈉、乙醇、乙酸鈉等碳源共存細(xì)胞生長(zhǎng)量可分別提高1.9、3.38、6.97、6.97倍,同時(shí)對(duì)TBBPA的降解效率和脫溴效率也顯著提高。(4)共存乳酸鈉條件下各菌株代謝體系所積累的中間產(chǎn)物種類多。中間產(chǎn)物結(jié)構(gòu)特征同時(shí)被紫外光譜、熒光光譜和質(zhì)譜鑒定所印證。各菌株代謝TBBPA中間產(chǎn)物分三類:直接還原脫溴和脫羥基產(chǎn)物3,3’,5-三溴雙酚A和2-溴-4(異丙基-溴苯)-苯酚;異丙基斷裂、氧化、脫溴產(chǎn)物2-溴-4(異戊酸)-苯酚、2,6-二溴-4(乙酸)-苯酚、4-(2-羥基-異丙醇基)-2,6-二溴-苯酚、2,6-二溴-4-(2-丙烯基)-苯酚和2-溴-4(3羥基丙酸)-苯酚;不含溴單芳環(huán)產(chǎn)物鄰苯二酚等。其中NY3菌及其單突變株NB1D和NB2D同時(shí)采用脫溴還原和異丙基裂解等兩種途徑啟動(dòng)TBBPA的降解,而雙突變株NB12DD則僅采用異丙基斷裂一種方式啟動(dòng)TBBPA的代謝,且代謝能力較差。本論文通過研究揭示了alk B1和alk B2基因在銅綠假單胞菌NY3降解TBBPA過程中的作用,并優(yōu)化了各菌株降解TBBPA的條件,為該菌在溴系阻燃劑的環(huán)境污染修復(fù)奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X172

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1 王繼東;周麗珍;宮玲玲;糜祖煌;秦玲;;銅綠假單胞菌的多重耐藥基因研究[J];中華醫(yī)院感染學(xué)雜志;2006年03期

2 胡曉梅;胡福泉;;銅綠假單胞菌的細(xì)胞間信號(hào)聯(lián)系及其在感染中的作用[J];中華醫(yī)院感染學(xué)雜志;2006年04期

3 陳軍;夏培元;肖光夏;;雙歧桿菌培養(yǎng)上清對(duì)銅綠假單胞菌黏附腸上皮細(xì)胞影響的研究[J];第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年16期

4 文怡;顧兵;劉根焰;黃s顂，

本文編號(hào)：1181050