硝基苯是一種普遍的、高毒性的、地下水中常見的環(huán)境有機(jī)污染物，已被許多國家列為環(huán)境優(yōu)先控制污染物。硝基苯進(jìn)入地下水后，可對生態(tài)環(huán)境造成危害，破壞地下水資源，并通過飲用水或食物鏈進(jìn)入人體，造成多種疾病，因此硝基苯污染地下水亟待有效修復(fù)。在眾多的地下水修復(fù)技術(shù)中，原位生物修復(fù)技術(shù)被認(rèn)為是最具有發(fā)展?jié)摿Φ木G色地下水修復(fù)技術(shù)。眾所周知，硝基苯在好氧環(huán)境下或厭氧環(huán)境下均可被相應(yīng)的功能微生物降解。因此，本研究結(jié)合實際硝基苯污染地下水的場地特征及微生物群落特點，室內(nèi)模擬研究了強(qiáng)化自然生物修復(fù)和強(qiáng)化人工生物原位修復(fù)硝基苯污染地下水效果，并利用變性梯度凝膠電泳（PolymeraseChain Reaction-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis, PCR-DGGE）技術(shù)和實時熒光定量PCR（Real Time-Fluorescence Quantitative–PCR, RT-FQ-PCR）技術(shù)研究了地下水微生物群落結(jié)構(gòu)與功能。首先，采樣分析了實際硝基苯污染地下水微生物群落特性和地下水水化學(xué)因子，并用典范對應(yīng)分析（Canonical Correspondence... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 地下水水資源概況
    1.2 地下水污染現(xiàn)狀
    1.3 地下水污染修復(fù)現(xiàn)狀
        1.3.1 地下水異位修復(fù)
        1.3.2 地下水原位修復(fù)
    1.4 硝基苯特性及污染地下水現(xiàn)狀
        1.4.1 硝基苯理化及毒理特性
        1.4.2 硝基苯污染地下水現(xiàn)狀
    1.5 硝基苯污染地下水修復(fù)現(xiàn)狀
        1.5.1 抽出處理
        1.5.2 原位可滲透反應(yīng)墻修復(fù)
        1.5.3 原位反應(yīng)帶修復(fù)
        1.5.4 原位生物修復(fù)
    1.6 原位生物修復(fù)地下水現(xiàn)存問題
    1.7 分子生物學(xué)在環(huán)境生物領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.7.1 DGGE 技術(shù)
        1.7.2 FQ-RT-PCR 技術(shù)
    1.8 研究目的和意義
        1.8.1 研究目的
        1.8.2 研究意義
    1.9 研究內(nèi)容、方法與技術(shù)路線
        1.9.1 研究內(nèi)容
        1.9.2 研究方法
        1.9.3 技術(shù)路線
第二章 硝基苯污染地下水微生物群落特性及與環(huán)境因子關(guān)系
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 主要實驗試劑/試劑盒
        2.2.2 主要實驗儀器
        2.2.3 實驗方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 地下水中可培養(yǎng)微生物分析
        2.3.2 總 DNA 提取及 PCR 結(jié)果與分析
        2.3.3 DGGE 譜圖及聚類分析
        2.3.4 微生物群落結(jié)構(gòu)變化分析
        2.3.5 優(yōu)勢微生物測序鑒定及系統(tǒng)發(fā)育樹的建立
        2.3.6 nbzA 基因相對豐度變化分析
        2.3.7 微生物群落結(jié)構(gòu)組成與環(huán)境因子對應(yīng)分析
        2.3.8 可培養(yǎng)微生物豐度與環(huán)境因子回歸分析
        2.3.9 功能基因豐度與環(huán)境因子回歸分析
    2.4 小結(jié)
第三章 強(qiáng)化自然生物修復(fù)硝基苯污染地下水室內(nèi)模擬研究
    3.1 實驗方法
        3.1.1 主要實驗試劑/試劑盒
        3.1.2 主要實驗儀器
        3.1.3 激活劑的初步選擇
        3.1.4 室內(nèi)模擬強(qiáng)化自然生物修復(fù)硝基苯污染地下水
        3.1.5 測試項目及測試方法
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 激活劑的選擇
        3.2.2 強(qiáng)化自然生物修復(fù)模擬硝基苯污染地下水效果
        3.2.3 強(qiáng)化自然生物修復(fù)對微生物脫氫酶活性及生物密度的影響
        3.2.4 強(qiáng)化自然生物修復(fù)對地下水微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.5 強(qiáng)化自然生物修復(fù)后地下水微生物 nbzA 基因相對豐度分析
    3.3 小結(jié)
第四章 硝基苯降解菌篩選鑒定、降解特性及 nbzA 基因表達(dá)研究
    4.1 實驗方法
        4.1.1 實驗試劑及設(shè)備
        4.1.2 菌源及篩選方法
        4.1.3 菌種的鑒定
        4.1.4 菌種降解硝基苯途徑研究
        4.1.5 菌種降解特性實驗方法
        4.1.6 環(huán)境因素對 nbzA 基因表達(dá)量的影響
        4.1.7 測試項目與分析方法
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 菌種的篩選與鑒定
        4.2.2 ZG 菌降解硝基苯途徑研究
        4.2.3 溫度對菌種降解硝基苯效果及 nbzA 表達(dá)量的影響
        4.2.4 pH 對菌種降解硝基苯效果及 nbzA 表達(dá)量的影響
        4.2.5 Fe2+對菌種降解硝基苯效果及 nbzA 表達(dá)量的影響
        4.2.6 Mn2+對菌種降解硝基苯效果及 nbzA 表達(dá)量的影響
        4.2.7 實際地下水化學(xué)條件對菌種降解硝基苯效果及 nbzA 表達(dá)量的影響
        4.2.8 底物濃度對降解效果的影響
        4.2.9 菌種降解硝基苯動力學(xué)研究
    4.3 小結(jié)
第五章 強(qiáng)化人工生物原位修復(fù)硝基苯污染地下水室內(nèi)模擬研究
    5.1 實驗方法
        5.1.1 模擬地下水系統(tǒng)裝置
        5.1.2 裝置系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行
        5.1.3 地下水中微生物量監(jiān)測方法
        5.1.4 PCR-DGGE 實驗方法
        5.1.5 RT-FQ-PCR 定量 nbzA 基因豐度方法
        5.1.6 RT-FQ-PCR 定量 nbzA 基因相對表達(dá)量
        5.1.7 測試項目及分析方法
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 強(qiáng)化人工生物修復(fù)硝基苯污染地下水效果
        5.2.2 強(qiáng)化人工生物修復(fù)地下水溶解氧分布研究
        5.2.3 投加 ZG 菌在地下水中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
        5.2.4 強(qiáng)化人工生物修復(fù)地下水微生物脫氫酶活性研究
        5.2.5 強(qiáng)化人工生物修復(fù)地下水微生物群落結(jié)構(gòu)研究
        5.2.6 強(qiáng)化人工生物修復(fù)地下水微生物 nbzA 基因相對豐度分析
        5.2.7 強(qiáng)化人工生物修復(fù)地下水微生物 nbzA 基因相對表達(dá)量分析
    5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間所取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]多重PCR快速檢測食品中的單核細(xì)胞增生性李斯特菌[J]. 劉海泉,趙強(qiáng),孫曉紅,吳啟華,潘迎捷,趙勇.  中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(23)
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博士論文
[1]組合型化學(xué)與生物反應(yīng)帶修復(fù)硝基苯、苯胺復(fù)合污染地下水研究[D]. 王顯勝.吉林大學(xué) 2011
[2]Fe0-PRB修復(fù)地下水中鉻鉛復(fù)合污染的研究[D]. 李雅.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[3]地下水中揮發(fā)性有機(jī)污染物的原位氣相生物修復(fù)新型技術(shù)研究[D]. 趙康.華東理工大學(xué) 2011
[4]地下水中BTEX的遷移規(guī)律及其原位生物修復(fù)技術(shù)研究[D]. 劉秀麗.天津大學(xué) 2010

碩士論文
[1]滲透反應(yīng)格柵技術(shù)去除地下水氨氮模擬實驗[D]. 羅智鋒.中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 2011
[2]地下水石油烴生物降解特性及室內(nèi)模擬修復(fù)效果研究[D]. 鄧海靜.吉林大學(xué) 2011
[3]改性殼聚糖吸附地下水中重金屬的試驗研究[D]. 徐慧.上海交通大學(xué) 2011
[4]硝酸鹽污染地下水微生物原位修復(fù)模擬研究[D]. 王曉麗.合肥工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號：3545105