精喹禾靈（Quizalofop-p-ethyl,QPE）和磷酸三苯酯（Triphenyl phosphate,TPP）屬于化學(xué)污染物中的有機污染物。本研究從甘肅省張掖市肅南縣沙漠附近長期使用各種除草劑的農(nóng)田中和廣東省汕頭市潮陽區(qū)貴嶼鎮(zhèn)長期受電子垃圾污染的排污河河底淤泥中分離獲得二株分別對QPE和TPP具有高效降解能力的菌株,命名為YC-XJ1和YC-XJ2。通過菌落與細(xì)胞的形態(tài)觀察、Biolog生理生化特性分析、基于16S rDNA序列的系統(tǒng)發(fā)育分析以及平均核苷酸一致性（ANI）分析,菌株YC-XJ1最終被鑒定為極甲基桿菌（Methylobacterium populi YC-XJ1）,菌株YC-XJ2最終被鑒定為矢野口鞘氨醇菌（Sphingobium yanoikuyae YC-XJ2）。通過單因素分析,研究了不同環(huán)境因素對菌株降解能力的影響。菌株YC-XJ1降解QPE的最適條件為pH8.0和35℃。菌株YC-XJ1對鹽和高濃度QPE均表現(xiàn)出一定的耐受性。利用HPLC-MS方法確定了兩種新的QPE代謝產(chǎn)物,2-羥基-6-氯喹喔啉和喹喔啉,推測了更完整的代謝途徑。底物譜分析顯示菌株YC... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：142 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號對照表
第一章 緒論
    1.1 芳氧苯氧丙酸酯類(AOPPs)除草劑的概述
        1.1.1 AOPPs類除草劑的發(fā)展過程
        1.1.2 AOPPs類除草劑的種類
        1.1.3 AOPPs類除草劑的作用機理
        1.1.4 AOPPs類除草劑的選擇性機理
        1.1.5 AOPPs類除草劑的構(gòu)效關(guān)系
    1.2 精喹禾靈(QPE)的負(fù)面效應(yīng)
        1.2.1 QPE的肝臟毒性
        1.2.2 QPE的生殖毒性
        1.2.3 QPE的內(nèi)分泌毒性
        1.2.4 QPE的急性毒性
        1.2.5 QPE的遺傳毒性
        1.2.6 QPE的植物毒性和微生物毒性
        1.2.7 QPE的手性對映體的毒性差異
    1.3 芳氧苯氧丙酸酯類除草劑生物降解的研究進(jìn)展
    1.4 有機磷酸酯類阻燃劑(OPFRs)的概述
        1.4.1 OPFRs的分類及分子結(jié)構(gòu)
        1.4.2 OPFRs的阻燃原理
    1.5 有機磷酸酯類阻燃劑的負(fù)面效應(yīng)
        1.5.1 OPFRs在生物體及環(huán)境中的暴露情況
        1.5.2 OPFRs的毒理學(xué)效應(yīng)
    1.6 有機磷酸酯類阻燃劑生物降解的研究進(jìn)展
    1.7 研究目的與意義
第二章 降解菌的分離與鑒定
    2.1 實驗材料
        2.1.1 土壤和淤泥樣品的采集
        2.1.2 主要試劑、菌株
        2.1.3 主要儀器
        2.1.4 培養(yǎng)基與母液的配制
    2.2 實驗方法
        2.2.1 檢測方法與標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
        2.2.2 QPE與TPP降解菌的富集、分離以及降解活性確定
        2.2.3 降解菌的鑒定方法
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 檢測方法與標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
        2.3.2 QPE降解菌的鑒定
        2.3.3 TPP降解菌的鑒定
    2.4 討論
第三章 菌株的降解特性與代謝途徑分析
    3.1 實驗材料
        3.1.1 實驗儀器
        3.1.2 實驗試劑
        3.1.3 培養(yǎng)基與底物母液的配制
    3.2 實驗方法
        3.2.1 環(huán)境因素對菌株降解能力的影響
        3.2.2 菌株底物譜分析方法
        3.2.3 中間代謝產(chǎn)物檢測與代謝途徑分析
        3.2.4 細(xì)胞色素P450抑制劑對菌株YC-XJ2降解TPP的影響
        3.2.5 TPP降解酶的定位研究
        3.2.6 菌株YC-XJ2的實際土壤修復(fù)實驗
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 不同環(huán)境因素對菌株YC-XJ1降解QPE的影響
        3.3.2 菌株YC-XJ1的底物譜分析
        3.3.3 QPE的代謝中間產(chǎn)物檢測與代謝途徑分析
        3.3.4 不同環(huán)境因素對菌株YC-XJ2降解TPP的影響
        3.3.5 菌株YC-XJ2的底物譜分析
        3.3.6 TPP的代謝中間產(chǎn)物檢測與代謝途徑分析
        3.3.7 細(xì)胞色素P450抑制劑對菌株YC-XJ2降解TPP的影響
        3.3.8 TPP水解酶的細(xì)胞定位分析
        3.3.9 菌株YC-XJ2的實際土壤修復(fù)實驗
    3.4 討論
第四章 菌株YC-XJ1的基因組測序及分析
    4.1 實驗材料
        4.1.1 測序菌株
        4.1.2 實驗儀器與試劑
    4.2 實驗方法
        4.2.1 細(xì)菌YC-XJ1基因組DNA的提取
        4.2.2 基因組的測序流程
        4.2.3 原始測序數(shù)據(jù)的質(zhì)控
        4.2.4 基因組的組裝
        4.2.5 基因的預(yù)測與注釋
        4.2.6 比較基因組分析
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 菌株YC-XJ1基因組DNA的提取
        4.3.2 菌株YC-XJ1基因組的組裝和基礎(chǔ)信息的預(yù)測結(jié)果
        4.3.3 菌株YC-XJ1的基因組圈圖
        4.3.4 菌株YC-XJ1基因組的基因功能注釋
        4.3.5 菌株YC-XJ1的比較基因組分析
    4.4 討論
第五章 菌株YC-XJ2基因組的測序及分析
    5.1 實驗材料
        5.1.1 測序菌株
        5.1.2 實驗儀器與試劑
    5.2 實驗方法
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 菌株YC-XJ2基因組DNA的提取
        5.3.2 菌株YC-XJ2基因組的組裝和基礎(chǔ)信息的預(yù)測結(jié)果
        5.3.3 菌株YC-XJ2的基因組圈圖
        5.3.4 菌株YC-XJ2基因組的基因功能注釋
        5.3.5 菌株YC-XJ2的比較基因組分析
    5.4 討論
第六章 水解酶的酶學(xué)性質(zhì)
    6.1 實驗材料
        6.1.1 菌株與質(zhì)粒
        6.1.2 酶與試劑
        6.1.3 實驗儀器
    6.2 實驗方法
        6.2.1 基因qpeh1和sy-pte的序列分析
        6.2.2 原核表達(dá)載體的構(gòu)建
        6.2.3 誘導(dǎo)表達(dá)及蛋白純化
        6.2.4 水解酶的底物譜
        6.2.5 環(huán)境因素對水解酶活力的影響
        6.2.6 酶促反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)的測定
        6.2.7 磷酸三酯酶Sy-PTE和Sb-PTE三維結(jié)構(gòu)的比較分析
    6.3 實驗結(jié)果
        6.3.1 基因qpeh2和sy-pte的序列分析
        6.3.2 原核表達(dá)載體的構(gòu)建結(jié)果
        6.3.3 水解酶的誘導(dǎo)表達(dá)及純化
        6.3.4 水解酶的底物譜
        6.3.5 環(huán)境因素對水解酶活性的影響
        6.3.6 水解酶酶促反應(yīng)動力學(xué)研究
        6.3.7 Sy-PTE和Sb-PTE三維結(jié)構(gòu)的比較分析
    6.4 討論
第七章 全文總結(jié)
    7.1 實驗結(jié)果
        7.1.1 QPE和TPP降解菌的分離與鑒定
        7.1.2 菌株的降解特性研究
        7.1.3 菌株的基因組測序
        7.1.4 相關(guān)水解酶的降解特性及酶學(xué)性質(zhì)
    7.2 創(chuàng)新點
        7.2.1 創(chuàng)新點1
        7.2.2 創(chuàng)新點2
        7.2.3 創(chuàng)新點3
        7.2.4 創(chuàng)新點4
    7.3 研究展望
        7.3.1 研究展望1
        7.3.2 研究展望2
        7.3.3 研究展望3
        7.3.4 研究展望4
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]精喹禾靈降解菌株Bacillus subtilis H的分離鑒定及降解特性[J]. 侯穎,李靜泉,尤曉顏,王維宇,裴韜,孫軍杰.  中國環(huán)境科學(xué). 2018(04)
[2]36種典型除草劑對綠藻的毒性研究[J]. 黃健,姜輝,曲甍甍,袁善奎,許秋瑾.  生態(tài)毒理學(xué)報. 2017(04)
[3]淺析中國環(huán)境污染現(xiàn)狀、原因及對策[J]. 王嘉璇.  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2016(36)
[4]一株高效精喹禾靈降解菌的篩選、鑒定及降解特性研究[J]. 李夢雅,李杰,戴純,張輝,王光利.  基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(02)
[5]10%精喹禾靈乳油對斑馬魚的急性毒性試驗[J]. 趙小會,程翠利,周春姣,蔣紅梅.  廣州化工. 2016(16)
[6]中國農(nóng)業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀及治理的科技創(chuàng)新路徑[J]. 竇營,鄧遠(yuǎn)建,陳勝.  科學(xué)管理研究. 2016(04)
[7]2-（4-芳氧苯氧基）丙酸類化合物的研究進(jìn)展[J]. 劉祈星,柳愛平,胡艾希,黃明智,歐曉明,周海峰.  農(nóng)藥. 2015(08)
[8]農(nóng)藥除草劑雄性生殖毒性研究進(jìn)展[J]. 黃婷,易吉平,曾明.  實用預(yù)防醫(yī)學(xué). 2015(04)
[9]土壤有機污染物生物修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 周際海,袁穎紅,朱志保,姚春陽,張谷雨,高琪.  生態(tài)環(huán)境學(xué)報. 2015(02)
[10]基于全基因組的芽孢桿菌平均核苷酸同源性（ANI）分析[J]. 劉波,胡桂萍,唐唯其.  福建農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2013(09)

博士論文
[1]有機磷酸酯阻燃劑在魚體內(nèi)的富集、分布和代謝及其機制[D]. 汪國威.南京大學(xué) 2017
[2]芳香族污染物降解菌的分離及降解機理研究[D]. 任磊.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2017
[3]除草劑對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響及其殘留特性[D]. 王正貴.揚州大學(xué) 2011

碩士論文
[1]中國環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長[D]. 鞠海偉.內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué) 2015
[2]油桐異質(zhì)型ACCase基因的克隆及功能表達(dá)研究[D]. 王哲.中南林業(yè)科技大學(xué) 2015
[3]多溴聯(lián)苯醚（BDE-47）降解菌的篩選及降解途徑的研究[D]. 關(guān)健飛.哈爾濱師范大學(xué) 2013
[4]四種除草劑對兩種泥鰍的毒性效應(yīng)[D]. 黨炳俊.河南師范大學(xué) 2011



本文編號：3188019