五氯酚降解菌的驯化、筛选及其降解性能的研究

论文摘要

五氯酚(pentachlorophenol,PCP)曾作为木材防腐剂、除草剂、杀菌剂、杀虫剂等在工农业生产中被广泛应用。因其化学性质稳定、在环境中难以降解,严重威胁自然环境和人类健康。目前国际癌症研究总局(IARC)已经将其归为“可能的致癌物”。现有的PCP污染处理方式有物理技术、化学技术与生物处理技术。其中,生物处理技术因其具有投入低、治理效果好以及无二次污染等优点,已逐步被应用到PCP污染的治理工作中。本研究采用活性污泥曝气与密度梯度驯化方法,以五氯酚为唯一碳源,定时定量逐步提高PCP浓度,经过8周驯化分离得到3株五氯酚降解菌,分别降解含有等量PCP的无机盐溶液,采用高效液相色谱法对它们的降解能力进行检测,其中菌株A降解能力较强,48h的降解率为98.6%。对菌株A进行生理生化及16S rDNA序列分析,该菌株初步鉴定为施式假单胞菌。菌株A的最适生长温度为30℃,pH为7.0,该菌在浓度为3%NaCl的普通培养基中生长良好,属于耐盐菌。通过测定不同PCP含量、接种量、温度及pH条件下菌株A对PCP的降解效率,确定最适降解条件。结果表明,高效降解菌A降解PCP的最适条件是:五氯酚初浓度为0.2～0.4 g/L,接种量为2～3ml(108cfu/ml),温度为30℃、pH为6.0。使用碱裂解法对菌株A进行质粒提取,琼脂糖凝胶电泳结果显示菌株A包含一大小约700bp的质粒。SDS–变温质粒消除实验表明质粒消除后的菌株A对PCP的耐受力明显下降,降解率也降低至13.7%。以E.coli为受体菌做质粒转化试验,对质粒转化成功的E.coli进行PCP降解试验,检测得到其降解率为84.3%,降解活性略低于菌株A。

论文目录

• 缩略词
• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 总实验流程图
• 第一部分 PCP高效降解菌的驯化、筛选及鉴定
• 1. 材料与方法
• 2. 结果与分析
• 3. 结论
• 第二部分 PCP高效降解菌A的降解特性研究
• 1. 材料与方法
• 2. 结果与分析
• 3. 结论
• 第三部分 PCP降解相关基因的克隆
• 1. 材料与方法
• 2. 结果与分析
• 3. 结论
• 参考文献
• 综述：五氯酚生物降解的研究进展
• 参考文献
• 附录 在校期间发表论文
• 致谢