鄰苯二甲酸二丙酯降解菌的分離鑒定及與協(xié)作菌在重金屬脅迫下互作機(jī)制初探
發(fā)布時(shí)間:2021-04-28 00:04
鄰苯二甲酸二丙酯(Dipropyl phthalate,DPr P)屬于鄰苯二甲酸酯類(lèi)化合物(Phthalates esters,PAEs),主要混合在塑料中以增強(qiáng)其可塑性和多功能性。DPr P是一種典型環(huán)境內(nèi)分泌干擾物,在環(huán)境中難降解且殘效期較長(zhǎng),經(jīng)常與環(huán)境中的重金屬鎘形成復(fù)合污染,對(duì)環(huán)境和生物體造成危害。隨著研究的深入,微生物逐漸成為環(huán)境重金屬和有機(jī)物污染修復(fù)的主力軍,在重金屬污染物減毒固定和有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化降解方面發(fā)揮主要作用。為闡明微生物在生態(tài)學(xué)尺度和分子水平上對(duì)DPr P-Cd復(fù)合污染的響應(yīng)機(jī)理,本研究獲得了在重金屬鎘逆境下對(duì)降解菌降解DPr P具有協(xié)作功能的非降解菌,并通過(guò)表型和轉(zhuǎn)錄分析探究降解菌與協(xié)作菌的互作機(jī)制,主要研究結(jié)果如下:(1)從長(zhǎng)期農(nóng)膜覆蓋土壤中分離獲得一株高效降解DPr P菌株ZM05,具有短鏈PAEs底物降解廣譜性,通過(guò)形態(tài)學(xué)和16S r RNA鑒定為Arthrobacter nicotianae ZM05。利用HPLC-MS檢測(cè)出中間代謝產(chǎn)物,根據(jù)好氧細(xì)菌降解PAEs的一般途徑推測(cè)其降解DPr P的可能代謝通路,推測(cè)ZM05通過(guò)水解、β-氧化及去酯化三種途...
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:112 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1 PAEs及其在我國(guó)環(huán)境中的污染狀況
1.1 PAEs化合物結(jié)構(gòu)特征及危害
1.2 PAEs在我國(guó)土壤中的污染狀況
2 PAEs降解菌及降解途徑研究
2.1 細(xì)菌降解PAEs的研究進(jìn)展
2.2 PAEs好氧降解途徑
2.3 鄰苯二甲酸酯類(lèi)降解基因/酶的研究進(jìn)展
3 重金屬鎘(Cd)脅迫對(duì)細(xì)菌代謝影響與其抗性機(jī)制
3.1 土壤重金屬鎘的污染狀況
3.2 微生物吸附重金屬鎘的研究進(jìn)展
3.3 重金屬鎘脅迫對(duì)微生物代謝影響與其抗逆機(jī)制
4 細(xì)菌在生物降解過(guò)程中互作關(guān)系的研究
4.1 細(xì)菌-細(xì)菌混培強(qiáng)化生物降解的互作機(jī)制研究
4.2 轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)在菌株互作研究中的應(yīng)用
5 本研究的目的與意義及主要內(nèi)容
第二章 DPrP降解菌的篩選、降解性能及其降解途徑研究
1 材料與方法
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 DPrP降解菌的梯度馴化與篩選
2.2 降解菌的種屬鑒定
2.3 降解菌對(duì)DPrP降解能力的定量分析
2.4 降解菌降解能力測(cè)定方法
2.5 底物廣譜性實(shí)驗(yàn)
2.6 降解菌降解DPrP的代謝物質(zhì)檢測(cè)方法
3 結(jié)果與分析
3.1 降解菌分離、鑒定結(jié)果及形態(tài)學(xué)特征
3.2 高效降解菌株ZM05的 16S rRNA鑒定及系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建
3.3 菌株ZM05降解能力測(cè)定
3.4 菌株ZM05的底物廣譜性實(shí)驗(yàn)
3.5 菌株ZM05降解DPrP代謝產(chǎn)物的檢測(cè)及分析
3.6 菌株ZM05降解DPrP的可能代謝通路
4 本章小結(jié)
第三章 降解菌ZM05與協(xié)作菌ZM06在重金屬鎘離子脅迫下的代謝與抗逆互作機(jī)制研究
1 材料與試劑
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株ZM05逆境條件的選擇
2.2 協(xié)作菌的篩選
2.3 細(xì)菌培養(yǎng)與相關(guān)理化指標(biāo)測(cè)定
2.4 菌株吸附Cd~(2+)觀察和Cd~(2+)濃度檢測(cè)方法
2.5 互作菌利用DPr P代謝中間產(chǎn)物分析
3 結(jié)果與討論
3.1 混培體系中ZM06對(duì)ZM05的互作現(xiàn)象
3.2 菌株ZM05和ZM06利用DPrP中間代謝產(chǎn)物情況
4 本章小結(jié)
第四章 降解菌ZM05與協(xié)作菌ZM06重金屬鎘脅迫下互作機(jī)制的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析
1 材料與方法
2 結(jié)果與討論
2.1 菌株ZM05基因組測(cè)序及注釋結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析
2.2 菌株ZM06基因組測(cè)序及注釋結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析
2.3 菌株ZM05基因功能分析及代謝通路預(yù)測(cè)
2.4 轉(zhuǎn)錄組結(jié)果分析
3 本章小結(jié)
第五章 論文總結(jié)
1 論文主要研究結(jié)論
2 論文的創(chuàng)新之處
3 論文的不足與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
碩士期間論文發(fā)表情況
本文編號(hào):3164402
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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摘要
Abstract
第一章 緒論
1 PAEs及其在我國(guó)環(huán)境中的污染狀況
1.1 PAEs化合物結(jié)構(gòu)特征及危害
1.2 PAEs在我國(guó)土壤中的污染狀況
2 PAEs降解菌及降解途徑研究
2.1 細(xì)菌降解PAEs的研究進(jìn)展
2.2 PAEs好氧降解途徑
2.3 鄰苯二甲酸酯類(lèi)降解基因/酶的研究進(jìn)展
3 重金屬鎘(Cd)脅迫對(duì)細(xì)菌代謝影響與其抗性機(jī)制
3.1 土壤重金屬鎘的污染狀況
3.2 微生物吸附重金屬鎘的研究進(jìn)展
3.3 重金屬鎘脅迫對(duì)微生物代謝影響與其抗逆機(jī)制
4 細(xì)菌在生物降解過(guò)程中互作關(guān)系的研究
4.1 細(xì)菌-細(xì)菌混培強(qiáng)化生物降解的互作機(jī)制研究
4.2 轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)在菌株互作研究中的應(yīng)用
5 本研究的目的與意義及主要內(nèi)容
第二章 DPrP降解菌的篩選、降解性能及其降解途徑研究
1 材料與方法
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 DPrP降解菌的梯度馴化與篩選
2.2 降解菌的種屬鑒定
2.3 降解菌對(duì)DPrP降解能力的定量分析
2.4 降解菌降解能力測(cè)定方法
2.5 底物廣譜性實(shí)驗(yàn)
2.6 降解菌降解DPrP的代謝物質(zhì)檢測(cè)方法
3 結(jié)果與分析
3.1 降解菌分離、鑒定結(jié)果及形態(tài)學(xué)特征
3.2 高效降解菌株ZM05的 16S rRNA鑒定及系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建
3.3 菌株ZM05降解能力測(cè)定
3.4 菌株ZM05的底物廣譜性實(shí)驗(yàn)
3.5 菌株ZM05降解DPrP代謝產(chǎn)物的檢測(cè)及分析
3.6 菌株ZM05降解DPrP的可能代謝通路
4 本章小結(jié)
第三章 降解菌ZM05與協(xié)作菌ZM06在重金屬鎘離子脅迫下的代謝與抗逆互作機(jī)制研究
1 材料與試劑
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株ZM05逆境條件的選擇
2.2 協(xié)作菌的篩選
2.3 細(xì)菌培養(yǎng)與相關(guān)理化指標(biāo)測(cè)定
2.4 菌株吸附Cd~(2+)觀察和Cd~(2+)濃度檢測(cè)方法
2.5 互作菌利用DPr P代謝中間產(chǎn)物分析
3 結(jié)果與討論
3.1 混培體系中ZM06對(duì)ZM05的互作現(xiàn)象
3.2 菌株ZM05和ZM06利用DPrP中間代謝產(chǎn)物情況
4 本章小結(jié)
第四章 降解菌ZM05與協(xié)作菌ZM06重金屬鎘脅迫下互作機(jī)制的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析
1 材料與方法
2 結(jié)果與討論
2.1 菌株ZM05基因組測(cè)序及注釋結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析
2.2 菌株ZM06基因組測(cè)序及注釋結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析
2.3 菌株ZM05基因功能分析及代謝通路預(yù)測(cè)
2.4 轉(zhuǎn)錄組結(jié)果分析
3 本章小結(jié)
第五章 論文總結(jié)
1 論文主要研究結(jié)論
2 論文的創(chuàng)新之處
3 論文的不足與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
碩士期間論文發(fā)表情況
本文編號(hào):3164402
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