芳香族污染物降解菌的分離及降解機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間：2021-02-02 17:42
含苯環(huán)結(jié)構(gòu)的芳香族化合物普遍存在于自然環(huán)境中,同時(shí)也包含了許多人工合成的化工原料,廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中。芳香族化合物種類(lèi)繁多且使用量大,部分芳香族化合物在環(huán)境中長(zhǎng)期殘留,對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康形成了巨大的威脅。微生物降解因其高效、低成本和安全的特點(diǎn)成為污染環(huán)境生物修復(fù)的主要方式。本研究從長(zhǎng)期受芳香族化合物污染化工廠廢水處理池的淤泥中分離獲得一株對(duì)硝基苯酚降解菌YC-RL1,該菌株能在60小時(shí)將100 mg/L的對(duì)硝基苯的降解96.2%。通過(guò)菌落形態(tài)與菌體形態(tài)觀察、BIOLOG分析及16S rDNA序列的系統(tǒng)發(fā)育分析,將菌株YC-RL1鑒定為節(jié)桿菌（Arthrobacter sp.YC-RL1）。通過(guò)單因素分析研究了不同環(huán)境條件對(duì)菌株降解對(duì)硝基苯酚能力的影響,結(jié)果表明菌株YC-RL1對(duì)培養(yǎng)溫度（2040℃）、初始pH（69）及鹽離子濃度（<70 g/L）都具有較寬的耐受范圍,適當(dāng)添加葡萄糖可顯著提高菌株的降解能力（≤7.5 g/L）,培養(yǎng)轉(zhuǎn)速及菌株的接種量對(duì)降解無(wú)顯著影響。利用響應(yīng)面分析方法對(duì)顯著影響菌株降解能力的因素（培養(yǎng)溫...
【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】：124 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【圖文】：
脂肪族與芳香族化合物典型結(jié)構(gòu)特征
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言（4）致癌性芳香族化合物大多數(shù)具有良好的疏水性與脂溶性，易在動(dòng)物體內(nèi)富集。從簡(jiǎn)單的苯系物BTEX，即苯（benzene）、甲苯（toluene）、乙基苯（ethylbenzene）、三種二甲基苯的異構(gòu)體（o-xylene鄰二甲苯 ，m-xylene 間二甲苯，p-xylene 對(duì)二甲苯）的合稱(chēng)，到復(fù)雜的多環(huán)芳烴（PAHs）與多氯聯(lián)苯（PCBs），均有報(bào)道具有致癌性(Karishma et al., 2015; Thomas et al., 2016)。
圖 1.3 典型鹵代/硝基芳香烴的微生物代謝途徑A: 菌株假單胞菌 JHN 對(duì) 4-氯-3-硝基苯酚的降解，B：枯草芽孢桿菌 L-1 對(duì) 1,2,3,4-四氯苯的降解，C：典型的位取代降解途徑Figure 1.3 The metabolic pathway of typical halogenated or nitro- aromatic compoundsA：Degradation of 4-chloro-3-nitrophenol by Pseudomonas sp. JHN, B: Degradation of 1,2,3,4-tetrachlorophenol byBacillus subtilis L-1, C: Typical metabolic pathway of para-substituted phenols1.2.2 雙酚類(lèi)芳香族化合物雙酚類(lèi)（bisphenols, BPs）化合物是一類(lèi)廣泛應(yīng)用于聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂生產(chǎn)增塑劑(Ren et al., 2016)。常見(jiàn)的雙酚類(lèi)化合物如雙酚A（bisphenolA, BPA）、雙酚B（bisphenol BPB）、雙酚F（bisphenol F, BPF）、雙酚S（bisphenol S, BPS）, 四氯雙酚A（tetrachlorobisphenol TCBPA）、四溴雙酚A（tetrabromobisphenol A, TBBPA）等，其中，雙酚A是使用量最大的雙酚化合物，年產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)噸(Zhou et al., 2015; Wang et al., 2015)。由于雙酚類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)與雌醇結(jié)構(gòu)類(lèi)似，使雙酚類(lèi)化合物具有類(lèi)雌激素作用與遺傳毒性而被歸為內(nèi)分泌干擾物（endocridisrupting compounds, EDCs）(姜穎, 2015)，其中雙酚A是廢水處理廠中常檢出的EDCs(Wu et a2013; Lindholst et al., 2000; Rastkari et al., 2010)。隨著對(duì)雙酚類(lèi)化合物毒性的認(rèn)識(shí)，越來(lái)越多的
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Isolation and Identification of a Di-（2-Ethylhexyl）Phthalate-Degrading Bacterium and Its Role in the Bioremediation of a Contaminated Soil[J]. WANG Jun,ZHANG Man-Yun,CHEN Ting,ZHU Ye,TENG Ying,LUO Yong-Ming,Peter CHRISTIE. Pedosphere. 2015(02)
[2]一株1,2,3,4-四氯苯降解菌的篩選和降解特性研究[J]. 杜青平,李斌洲,盧仁缽,李彥旭,許燕濱,張國(guó)慶. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]土壤有機(jī)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(yáng),張谷雨,高琪. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]6種苯系物對(duì)蝦夷扇貝的生殖毒性作用[J]. 王擺,賀凌,高杉,董穎,劉衛(wèi)東,于坤,周遵春. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]白腐真菌Trametes sp. SQ01漆酶的新功能:轉(zhuǎn)化2-羥基-6氧-6-苯基-2,4-己二烯酸[J]. 楊秀清,文瀟瑋. 微生物學(xué)報(bào). 2014(08)
[6]BTEX pollution caused by motorcycles in the megacity of HoChiMinh[J]. Tran Thi Ngoc Lan,Pham Anh Minh. Journal of Environmental Sciences. 2013(02)
[7]一株對(duì)二甲苯降解菌的篩選鑒定及其降解特性[J]. 魏鑫,顏家保,王巧鳳,游海. 化工環(huán)保. 2012(06)
[8]低濃度苯的血液毒性及遺傳毒性的研究進(jìn)展[J]. 鄧文彬,曾宇明. 中國(guó)醫(yī)藥指南. 2012(30)
[9]一株中度耐鹽硝基苯降解菌的鑒定及降解特性[J]. 徐成斌,王延剛,馬溪平. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[10]芳香族化合物降解菌PM8的分離鑒定及降解特性[J]. 周?chē)?張歡歡,曾小波,程國(guó)軍. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(09)
博士論文
[1]雙酚A暴露對(duì)大鼠的心臟毒性及其表觀遺傳學(xué)機(jī)制的研究[D]. 姜穎.華中科技大學(xué) 2015
[2]高效石油烷烴降解菌及原油降解基因工程菌構(gòu)建研究[D]. 謝云.西北大學(xué) 2014
[3]原油降解真菌分離和降解及芳香烴降解基因的轉(zhuǎn)錄譜分析[D]. 曲麗娜.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[4]具有吸附/光催化協(xié)同功能的二氧化鈦復(fù)合光催化劑的制備及去除雙酚A的研究[D]. 羅利軍.昆明理工大學(xué) 2015
[5]Nosema屬微孢子蟲(chóng)基因組特異共線性區(qū)域的進(jìn)化與功能分析[D]. 羅潔.西南大學(xué) 2013
[6]近海沉積物中幾種多環(huán)芳烴的生物降解研究[D]. 王巖.中國(guó)海洋大學(xué) 2011
碩士論文
[1]植物次生代謝產(chǎn)物對(duì)多氯聯(lián)苯生物降解的影響[D]. 張曉琳.浙江大學(xué) 2016
[2]芳香烴降解菌的分離、鑒定及性質(zhì)研究[D]. 呂勃熠.天津理工大學(xué) 2015
[3]多氯聯(lián)苯降解菌的篩選、降解特性研究及其應(yīng)用[D]. 崔靜嵐.浙江大學(xué) 2013
[4]甲醛與苯對(duì)雌性小鼠造血系統(tǒng)的遺傳毒性及肝臟毒性的研究[D]. 萬(wàn)勇.新疆醫(yī)科大學(xué) 2009
[5]苯對(duì)小鼠淋巴細(xì)胞端粒酶活性的影響及硒的調(diào)節(jié)作用[D]. 何麗蕓.華中科技大學(xué) 2008
[6]甲苯對(duì)小鼠神經(jīng)毒性的行為學(xué)與形態(tài)學(xué)研究[D]. 任振華.安徽醫(yī)科大學(xué) 2005
[7]苯職業(yè)暴露人群遺傳損傷效應(yīng)標(biāo)志物的研究[D]. 徐國(guó)彬.蘇州大學(xué) 2004
本文編號(hào)：3015107
【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】：124 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【圖文】：
脂肪族與芳香族化合物典型結(jié)構(gòu)特征
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言（4）致癌性芳香族化合物大多數(shù)具有良好的疏水性與脂溶性，易在動(dòng)物體內(nèi)富集。從簡(jiǎn)單的苯系物BTEX，即苯（benzene）、甲苯（toluene）、乙基苯（ethylbenzene）、三種二甲基苯的異構(gòu)體（o-xylene鄰二甲苯 ，m-xylene 間二甲苯，p-xylene 對(duì)二甲苯）的合稱(chēng)，到復(fù)雜的多環(huán)芳烴（PAHs）與多氯聯(lián)苯（PCBs），均有報(bào)道具有致癌性(Karishma et al., 2015; Thomas et al., 2016)。
圖 1.3 典型鹵代/硝基芳香烴的微生物代謝途徑A: 菌株假單胞菌 JHN 對(duì) 4-氯-3-硝基苯酚的降解，B：枯草芽孢桿菌 L-1 對(duì) 1,2,3,4-四氯苯的降解，C：典型的位取代降解途徑Figure 1.3 The metabolic pathway of typical halogenated or nitro- aromatic compoundsA：Degradation of 4-chloro-3-nitrophenol by Pseudomonas sp. JHN, B: Degradation of 1,2,3,4-tetrachlorophenol byBacillus subtilis L-1, C: Typical metabolic pathway of para-substituted phenols1.2.2 雙酚類(lèi)芳香族化合物雙酚類(lèi)（bisphenols, BPs）化合物是一類(lèi)廣泛應(yīng)用于聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂生產(chǎn)增塑劑(Ren et al., 2016)。常見(jiàn)的雙酚類(lèi)化合物如雙酚A（bisphenolA, BPA）、雙酚B（bisphenol BPB）、雙酚F（bisphenol F, BPF）、雙酚S（bisphenol S, BPS）, 四氯雙酚A（tetrachlorobisphenol TCBPA）、四溴雙酚A（tetrabromobisphenol A, TBBPA）等，其中，雙酚A是使用量最大的雙酚化合物，年產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)噸(Zhou et al., 2015; Wang et al., 2015)。由于雙酚類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)與雌醇結(jié)構(gòu)類(lèi)似，使雙酚類(lèi)化合物具有類(lèi)雌激素作用與遺傳毒性而被歸為內(nèi)分泌干擾物（endocridisrupting compounds, EDCs）(姜穎, 2015)，其中雙酚A是廢水處理廠中常檢出的EDCs(Wu et a2013; Lindholst et al., 2000; Rastkari et al., 2010)。隨著對(duì)雙酚類(lèi)化合物毒性的認(rèn)識(shí)，越來(lái)越多的
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Isolation and Identification of a Di-（2-Ethylhexyl）Phthalate-Degrading Bacterium and Its Role in the Bioremediation of a Contaminated Soil[J]. WANG Jun,ZHANG Man-Yun,CHEN Ting,ZHU Ye,TENG Ying,LUO Yong-Ming,Peter CHRISTIE. Pedosphere. 2015(02)
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[3]土壤有機(jī)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(yáng),張谷雨,高琪. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]6種苯系物對(duì)蝦夷扇貝的生殖毒性作用[J]. 王擺,賀凌,高杉,董穎,劉衛(wèi)東,于坤,周遵春. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]白腐真菌Trametes sp. SQ01漆酶的新功能:轉(zhuǎn)化2-羥基-6氧-6-苯基-2,4-己二烯酸[J]. 楊秀清,文瀟瑋. 微生物學(xué)報(bào). 2014(08)
[6]BTEX pollution caused by motorcycles in the megacity of HoChiMinh[J]. Tran Thi Ngoc Lan,Pham Anh Minh. Journal of Environmental Sciences. 2013(02)
[7]一株對(duì)二甲苯降解菌的篩選鑒定及其降解特性[J]. 魏鑫,顏家保,王巧鳳,游海. 化工環(huán)保. 2012(06)
[8]低濃度苯的血液毒性及遺傳毒性的研究進(jìn)展[J]. 鄧文彬,曾宇明. 中國(guó)醫(yī)藥指南. 2012(30)
[9]一株中度耐鹽硝基苯降解菌的鑒定及降解特性[J]. 徐成斌,王延剛,馬溪平. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[10]芳香族化合物降解菌PM8的分離鑒定及降解特性[J]. 周?chē)?張歡歡,曾小波,程國(guó)軍. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(09)
博士論文
[1]雙酚A暴露對(duì)大鼠的心臟毒性及其表觀遺傳學(xué)機(jī)制的研究[D]. 姜穎.華中科技大學(xué) 2015
[2]高效石油烷烴降解菌及原油降解基因工程菌構(gòu)建研究[D]. 謝云.西北大學(xué) 2014
[3]原油降解真菌分離和降解及芳香烴降解基因的轉(zhuǎn)錄譜分析[D]. 曲麗娜.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[4]具有吸附/光催化協(xié)同功能的二氧化鈦復(fù)合光催化劑的制備及去除雙酚A的研究[D]. 羅利軍.昆明理工大學(xué) 2015
[5]Nosema屬微孢子蟲(chóng)基因組特異共線性區(qū)域的進(jìn)化與功能分析[D]. 羅潔.西南大學(xué) 2013
[6]近海沉積物中幾種多環(huán)芳烴的生物降解研究[D]. 王巖.中國(guó)海洋大學(xué) 2011
碩士論文
[1]植物次生代謝產(chǎn)物對(duì)多氯聯(lián)苯生物降解的影響[D]. 張曉琳.浙江大學(xué) 2016
[2]芳香烴降解菌的分離、鑒定及性質(zhì)研究[D]. 呂勃熠.天津理工大學(xué) 2015
[3]多氯聯(lián)苯降解菌的篩選、降解特性研究及其應(yīng)用[D]. 崔靜嵐.浙江大學(xué) 2013
[4]甲醛與苯對(duì)雌性小鼠造血系統(tǒng)的遺傳毒性及肝臟毒性的研究[D]. 萬(wàn)勇.新疆醫(yī)科大學(xué) 2009
[5]苯對(duì)小鼠淋巴細(xì)胞端粒酶活性的影響及硒的調(diào)節(jié)作用[D]. 何麗蕓.華中科技大學(xué) 2008
[6]甲苯對(duì)小鼠神經(jīng)毒性的行為學(xué)與形態(tài)學(xué)研究[D]. 任振華.安徽醫(yī)科大學(xué) 2005
[7]苯職業(yè)暴露人群遺傳損傷效應(yīng)標(biāo)志物的研究[D]. 徐國(guó)彬.蘇州大學(xué) 2004
本文編號(hào)：3015107
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