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《成晶節(jié)桿菌NT16降解多環(huán)芳烴和含氧多環(huán)芳烴的特性及機理研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、西安建筑科技大學碩士學位論文成晶節(jié)桿菌NT16降解多環(huán)芳烴和含氧多環(huán)芳烴的特性及機理研究*專業(yè)：環(huán)境科學與工程碩士生：趙龍妹指導教師：聶麥茜教授摘要多環(huán)芳烴是普遍存在于環(huán)境中的一種持久性有機污染物，在生物降解過程中可轉化為毒性更高、且易積累的含氧多環(huán)芳烴，從而給生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來危害。節(jié)桿菌是土壤環(huán)境中廣泛存在的一類革蘭氏陽性菌，其生物降解功能突出，越來越受到研究學者的關注。本文以課題組前期分離篩選出的成晶節(jié)桿菌NT16為受試菌，研究了其降解多環(huán)芳烴和含氧多環(huán)芳烴的特性及機理。本論文以萘、菲、芘、1-羥基-2-萘甲酸
2、（1H2NA）和1-萘酚為主要研究對象，以液液萃取為樣品的預處理方法，以液相色譜、TOC測定儀、紫外分光光譜、三維熒光光譜、氣相色譜-質譜聯(lián)用儀等分析手段，獲得以下成果：（1）NT16菌可代謝多環(huán)芳烴、含氧多環(huán)芳烴、糖類及表面活性劑等多種碳源，能在高達2000mg/L的萘、菲、芘高毒溶液中頑強生長。在多環(huán)芳烴碳源上通過二次或三次生長，最大生長量OD600nm可達到1.22-1.42，并能隨培養(yǎng)時間的延長，不斷降解和礦化萘、菲、芘。從降解液紫外、熒光光譜變化趨勢也證實了多環(huán)芳烴在不斷被降解，且轉化產(chǎn)物不斷積累。（2）NT1
3、6菌能以50mg/L的1H2NA為唯一碳源和能源生長，最大生長量OD600nm達0.77，細胞生長與1H2NA降解同步進行。該菌通過鄰位開環(huán)裂解將1H2NA轉化成4-（2'-羧基苯基）-2-氧-3-丁烯酸產(chǎn)物。降解條件優(yōu)化結果為：接菌量10%，初始pH為9，硝酸銨為氮源，需要足夠的氧化性硫源，1H2NA適合生長濃度為50mg/L。（3）共存丁二酸、丙二酸碳源，可顯著提高NT16菌降解和礦化1H2NA的能力，120h時，使體系中細胞生長量分別提高53%和62%，還可使1H2NA的降解*基金項目：國家自然科學基金（No.51
4、278405）西安建筑科技大學碩士學位論文效率分別提高9%和7%，并同時加速1H2NA碳源的礦化。（4）盡管1-萘酚對NT16菌細胞生長有明顯的毒性，但50mg/L的1-萘酚條件下，該菌仍能頑強生長。NT16菌胞內(nèi)含1H2NA羥化酶、鄰位開環(huán)裂解酶、脫羧酶，水楊酸羥化酶，鄰苯二酚開環(huán)裂解酶等5種分解1H2NA的氧化酶。啟動NT16菌降解1H2NA的是羥化酶。僅以1H2NA為碳源時，細胞中除1H2NA脫羧酶活未檢出外，其余4種酶活均較高；共存丙二酸、丁二酸可提高細胞氧化酶的表達量，尤其是細胞中蛋白大小為14.3KDa、25
5、KDa、45KDa、60KDa或97.2KDa的表達得到提高。本論文的研究結果為認識節(jié)桿菌降解多環(huán)芳烴的規(guī)律，并將為該類菌應用于污染環(huán)境的修復奠定基礎。關鍵詞：成晶節(jié)桿菌；降解；多環(huán)芳烴；含氧多環(huán)芳烴；代謝途徑；酶活力西安建筑科技大學碩士學位論文StudyontheCharacteristicsofPolycyclicAromaticHydrocarbonsandOxygen-containingPolycyclicAromaticHydrocarbonsDegradationbyArthrobactercrystall
6、opoietesNT16Specialty:EnvironmentalScienceandEngineeringName:LongmeiZhaoSupervisor:MaiqianNieAbstractPolycyclicaromatichydrocarbons(PAHs)arepersistentorganicpollutantsthatareubiquitousintheenvironment.Theycanbeconvertedintooxygen-containingpolycyclicaromatichydro
7、carbons(OPAHs)withhighertoxicityandeasyaccumulationinthebiodegradationprocess,whichisharmfultotheecologicalenvironmentandhumanhealth.Arthrobacterisatypeofgram-positivebacteriumwidelyexistinginthesoilenvironmentanditsbiodegradationfunctionisprominent,whichhasbeenp
8、aidmoreandmoreattentionbyresearchers.Inthispaper,theexperimentalstrainsofArthrobactercrystallopoietesNT16whichwasisolatedandselectedbyourresearchgroupwereusedt
