一株菲降解菌CFP312篩選及其增溶生物降解研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-11 11:36
多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是環(huán)境中一類最重要的疏水性有機(jī)污染物之一,具有“三致”性、持久存在性和超強(qiáng)的生物聚積毒性。人類與生態(tài)環(huán)境已深陷PAHs污染的包圍圈,日常生活中到處充滿著PAHs的排放源,如“三廢”的排放、生活垃圾的燃燒、交通運(yùn)輸過(guò)程產(chǎn)生的廢氣以及化石燃料的燃燒等。PAHs已成為環(huán)境治理方面重點(diǎn)關(guān)注的有機(jī)污染物之一。目前,PAHs比較有前景的治理方法是生物修復(fù)法,而降解菌的篩選是生物修復(fù)法中的第一步。篩選高效率的降解菌,能夠極大地提升污染物的降解效率。由于PAHs具有較強(qiáng)的疏水性,而增加了生物利用的難度,因此需要輔助外物提高其生物利用率。當(dāng)前,研究較熱門(mén)的增溶物質(zhì)-表面活性劑可有效地改善PAHs的生物利用性。但表面活性劑增溶生物降解的機(jī)理一直是各研究人員探索的重點(diǎn)之一,本研究也通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)試圖說(shuō)明該問(wèn)題。本文提出了濁點(diǎn)系統(tǒng)增溶生物降解的新組合方案,通過(guò)重復(fù)利用細(xì)胞和濁點(diǎn)系統(tǒng),進(jìn)而提高菌株的降解效率,期望在今后實(shí)際應(yīng)用中節(jié)省時(shí)間和降低成本。本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果試圖為PAHs污染的生物修復(fù)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與理論依據(jù)。論文的主...
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
環(huán)糊精分子的結(jié)構(gòu)示意圖
第一章緒論13圖1.2濁點(diǎn)系統(tǒng)疏水性有機(jī)污染物生物降解原理示意圖1.3主要研究?jī)?nèi)容本研究為了解決上述PAHs生物降解過(guò)程中所遇到問(wèn)題,進(jìn)行了一系列研究,主要有以下幾點(diǎn):1、進(jìn)行了PAHs降解菌株的篩癬生理生化特性分析、鑒定與保藏。2、采用紫外分光光度法和高效液相色譜法(HPLC)等分析方法研究pH值、溫度、轉(zhuǎn)速和時(shí)間等環(huán)境因素對(duì)降解的影響以及菲濃度對(duì)菌株CFP312降解PAHs的影響和菌株CFP312底物譜利用情況。3、本文進(jìn)行了降解系統(tǒng)的篩選,來(lái)探究菌株CFP312增溶生物降解的最佳增溶物質(zhì);為了確定降解系統(tǒng)的最適濃度,進(jìn)行了濃度對(duì)降解系統(tǒng)的影響實(shí)驗(yàn);進(jìn)行了降解系統(tǒng)對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響實(shí)驗(yàn)以及為了了解降解系統(tǒng)促進(jìn)生長(zhǎng)的原因,進(jìn)行了細(xì)胞在非水相粘附實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞在水相-非水相分配實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞在晶體菲上的洗脫實(shí)驗(yàn)。4、濁點(diǎn)系統(tǒng)與細(xì)胞重復(fù)利用生物降解菲的組合方案探究主要含以下內(nèi)容:細(xì)胞生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)生物降解影響實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞與濁點(diǎn)系統(tǒng)再利用實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞與凝聚層相再利用實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞單獨(dú)再利用實(shí)驗(yàn)以及細(xì)胞重復(fù)利用方案組合實(shí)驗(yàn)。
第二章實(shí)驗(yàn)材料與儀器及分析方法21表2.4菲濃度梯度配置方法PHE濃度(mg/L)乙腈(ul)菲標(biāo)準(zhǔn)液200mg/L(ul)總體積(ul)0100001000597525100010950501000161150100125020900100100025105015012503210502001250408002001000標(biāo)準(zhǔn)濃度梯度通過(guò)上述HPLC方法檢測(cè)得到相應(yīng)的峰面積,從而得到標(biāo)準(zhǔn)曲線,公式為y=ax+b;通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程即可計(jì)算出相應(yīng)峰面積所對(duì)應(yīng)的菲濃度,相應(yīng)公式如下:菲殘余量(mg/L)=(峰面積×5-b)/a菲降解率(%)=(1-菲殘余量/400)×100%圖2.1HPLC峰面積與菲濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線2.3.2菌體生長(zhǎng)量分析方法將培養(yǎng)后的30ml培養(yǎng)液倒入50ml離心管于8000rpm,20℃條件下離心10min后倒去上清液用5mlMSM培養(yǎng)基離心重懸清洗2次,最后用MSM培養(yǎng)基做空白對(duì)照,菌懸液10倍稀釋液在波長(zhǎng)為600nm的紫外分光光度計(jì)下測(cè)定其OD600值,再根據(jù)稀釋、濃縮倍數(shù)計(jì)算出原培養(yǎng)液的OD600(菌體生長(zhǎng)量)。
本文編號(hào):3131183
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
環(huán)糊精分子的結(jié)構(gòu)示意圖
第一章緒論13圖1.2濁點(diǎn)系統(tǒng)疏水性有機(jī)污染物生物降解原理示意圖1.3主要研究?jī)?nèi)容本研究為了解決上述PAHs生物降解過(guò)程中所遇到問(wèn)題,進(jìn)行了一系列研究,主要有以下幾點(diǎn):1、進(jìn)行了PAHs降解菌株的篩癬生理生化特性分析、鑒定與保藏。2、采用紫外分光光度法和高效液相色譜法(HPLC)等分析方法研究pH值、溫度、轉(zhuǎn)速和時(shí)間等環(huán)境因素對(duì)降解的影響以及菲濃度對(duì)菌株CFP312降解PAHs的影響和菌株CFP312底物譜利用情況。3、本文進(jìn)行了降解系統(tǒng)的篩選,來(lái)探究菌株CFP312增溶生物降解的最佳增溶物質(zhì);為了確定降解系統(tǒng)的最適濃度,進(jìn)行了濃度對(duì)降解系統(tǒng)的影響實(shí)驗(yàn);進(jìn)行了降解系統(tǒng)對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響實(shí)驗(yàn)以及為了了解降解系統(tǒng)促進(jìn)生長(zhǎng)的原因,進(jìn)行了細(xì)胞在非水相粘附實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞在水相-非水相分配實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞在晶體菲上的洗脫實(shí)驗(yàn)。4、濁點(diǎn)系統(tǒng)與細(xì)胞重復(fù)利用生物降解菲的組合方案探究主要含以下內(nèi)容:細(xì)胞生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)生物降解影響實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞與濁點(diǎn)系統(tǒng)再利用實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞與凝聚層相再利用實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞單獨(dú)再利用實(shí)驗(yàn)以及細(xì)胞重復(fù)利用方案組合實(shí)驗(yàn)。
第二章實(shí)驗(yàn)材料與儀器及分析方法21表2.4菲濃度梯度配置方法PHE濃度(mg/L)乙腈(ul)菲標(biāo)準(zhǔn)液200mg/L(ul)總體積(ul)0100001000597525100010950501000161150100125020900100100025105015012503210502001250408002001000標(biāo)準(zhǔn)濃度梯度通過(guò)上述HPLC方法檢測(cè)得到相應(yīng)的峰面積,從而得到標(biāo)準(zhǔn)曲線,公式為y=ax+b;通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程即可計(jì)算出相應(yīng)峰面積所對(duì)應(yīng)的菲濃度,相應(yīng)公式如下:菲殘余量(mg/L)=(峰面積×5-b)/a菲降解率(%)=(1-菲殘余量/400)×100%圖2.1HPLC峰面積與菲濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線2.3.2菌體生長(zhǎng)量分析方法將培養(yǎng)后的30ml培養(yǎng)液倒入50ml離心管于8000rpm,20℃條件下離心10min后倒去上清液用5mlMSM培養(yǎng)基離心重懸清洗2次,最后用MSM培養(yǎng)基做空白對(duì)照,菌懸液10倍稀釋液在波長(zhǎng)為600nm的紫外分光光度計(jì)下測(cè)定其OD600值,再根據(jù)稀釋、濃縮倍數(shù)計(jì)算出原培養(yǎng)液的OD600(菌體生長(zhǎng)量)。
本文編號(hào):3131183
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