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《湖南大学》 2011年
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生物传感与实时荧光定量技术检测堆肥微生物酶编码基因的研究

罗洁  
【摘要】:随着社会发展,农业废物的无害化、减量化和资源化处理,越来越受到人们的重视。通过合理的堆肥可以实现这一目标。木质素、纤维素是农业废物堆肥化过程中的主要限速有机物,其降解被认为是快速堆肥的关键。黄孢原毛平革菌在降解木质素方面有着重要意义,本研究以黄孢原毛平革菌的基因组DNA为模板,根据木素过氧化物酶的基因序列设计引物,比较了此菌基因组DNA的提取方法,并通过聚合酶链式反应和酶切反应得到339bp及265bp的待测特异性DNA片段,制作DNA传感器以检测所得DNA片段。利用自组装单分子膜法,将巯基修饰的探针固定在金电极表面,并研究了夹心式和竞争式两种杂交机制,采用辣根过氧化物酶作为标记物。在电化学分析中采用了循环伏安法、交流阻抗法、方波伏安法、微分脉冲伏安法等一系列电化学分析方法。研究表明:SDS-CTAB法提取黄孢原毛平革菌基因组DNA效果较好。电化学分析中,电流响应值与DNA检测浓度成线性关系。夹心式杂交机制中,线性回归方程为y=8×1010x+0.280,线性相关系数为0.981,回收率为97.93%~113.53%。竞争式杂交机制中,作出生物传感器检测黄孢原毛平革菌DNA低浓度段曲线,回归方程为y=-4×1010x+0.366,线性相关系数为0.993。其中y为电流跃迁值(μA);x为DNA检测链浓度(mol/mL)。此外,对传感器进行再生,实验结果表明再生性能较好。 纤维素的降解是堆肥中很重要的一个过程,产纤维素酶能力最强的常用的微生物是木霉属的里氏木霉。本研究采用DNA生物传感技术以及实时荧光定量PCR技术对其能产生纤维二糖水解酶的编码基因进行检测,达到检测堆肥进程的目的。DNA初始浓度的对数值与循环阈值成良好的线性关系,回归方程为y=-2.7563x+38.284,r2=0.9903,达到了较好的效果。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S141.4

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 白燕,马丽,刘仲明,刘芳;DNA电化学传感器的研制[J];传感器技术;2002年09期
2 吴金添,周剑章,黄寅,罗瑾,林仲华;脱氧核糖核酸在汞膜电极上的电化学行为[J];分析化学;1998年07期
3 刘盛辉,孙长林,何品刚,方禹之;单链脱氧核糖核酸在石墨电极表面固定化的研究[J];分析化学;1999年02期
4 赵元弟,庞代文,张敏,程介克,戴鸿平;DNA修饰电极的研究(ⅠΧ)——DNA探针在金基底上的固定、表征及其表面分子杂交[J];高等学校化学学报;2001年05期
5 王伟东;王小芬;刘长莉;李玉花;吕育财;崔宗均;;木质纤维素分解菌复合系WSC-6分解稻秆过程中的产物及pH动态[J];环境科学;2008年01期
6 张悦,王建龙,李花子,施汉昌,竺建荣;生物传感器快速测定BOD在海洋监测中的应用[J];海洋环境科学;2001年01期
7 陆琪,庞代文,胡深,程介克,蔡雄伟,施财辉,毛秉伟,戴鸿平;DNA修饰电极的研究——Ⅶ.共价键合和吸附DNA-SAM/Au修饰电极的制备及表征[J];中国科学(B辑);1999年04期
8 冯德荣;生物传感器的研究现状和发展方向[J];山东科学;1999年04期
9 尹娟;袁兴中;汤琳;;生物传感器检测纤维素酶活性及基因表达[J];中国生物工程杂志;2009年01期
10 翟俊辉,杨瑞馥;生物芯片、生物传感器和生物信息学[J];生物技术通讯;2002年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢佳胤;李捍东;王平;李霁;;微生物传感器的应用研究[J];现代农业科技;2010年06期
2 李海燕,王乐恒;BOD生物传感器(BODs)的研究及应用现状[J];北京建筑工程学院学报;2004年04期
3 曹月欣;;电化学DNA传感器在临床检验中的应用[J];成才之路;2007年21期
4 周翠凤,李红,李伟善;6-巯基嘌呤自组装膜的制备及其电化学行为表征[J];传感技术学报;2002年04期
5 杜晓燕,陈文华,常东;电化学DNA传感器及其在环境和医学检验中的应用[J];传感技术学报;2002年04期
6 钱军民,李旭祥;固定化技术在生物传感器中的应用[J];传感器技术;2001年07期
7 马丽,白燕,刘仲明,刘芳;电化学DNA传感器研究进展[J];传感器技术;2002年03期
8 白燕,马丽,刘仲明,刘芳;DNA电化学传感器的研制[J];传感器技术;2002年09期
9 白燕,戴小锋,刘仲明,刘芳,马丽;电化学DNA传感器中DNA的固定与杂交条件探讨[J];传感器技术;2005年06期
10 陈玲;;生物传感器的研究进展综述[J];传感器与微系统;2006年09期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 张裕君;赵纯森;;生物信息学及其在植物病理学上的应用[A];湖北省植物病理学会2002年学术年会论文集[C];2002年
2 张敏;程发良;;DNA生物传感器的制备、表征及其应用[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
3 赵宇先;石庆兰;;生物传感器的应用研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王秀玲;量子点和纳米金的合成及其在免疫分析中的应用[D];苏州大学;2010年
2 张新爱;基于纳米材料新型电化学传感器的制备及其在生物样品分析中的应用研究[D];华东师范大学;2011年
3 卫银银;新型葡萄糖生物传感器的构筑、机理及应用研究[D];华东师范大学;2011年
4 许雄伟;DNA电化学生物传感器检测乳腺癌转移标志基因的实验研究[D];福建医科大学;2010年
5 周建红;纳米金属氧化物修饰电极的制备及其在环境分析中的应用[D];中南大学;2011年
6 赵丽;三种重金属单抗的制备与抗体基因序列分析及其免疫检测方法的建立[D];内蒙古农业大学;2011年
7 冀世奇;海洋微生物高通量培养和分选技术的建立及应用[D];中国海洋大学;2011年
8 欧丽娟;基于滚环DNA扩增和纳米金的生物传感技术研究[D];湖南大学;2011年
9 陈鸣;链延伸及肽核酸石英谐振式基因传感器阵列检测系统的实验研究[D];第三军医大学;2002年
10 童裳伦;稀土络合物荧光探针对DNA的分析及其在重金属与DNA作用研究中的应用[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈全鹏;修饰电极的制备及对亚硝酸盐等小分子的检测及杀菌性能的研究[D];山东农业大学;2010年
2 蔡军;基于树状高分子复合材料构建DNA电化学生物传感器的研究[D];山东农业大学;2010年
3 李哲建;新型纳米材料用于电化学生物传感界面的构建[D];河南工业大学;2010年
4 周雯婧;电化学传感器用于堆肥中简青霉产漆酶检测的研究[D];湖南大学;2008年
5 谢佳胤;硝化菌生物传感器的初步研究[D];中南林业科技大学;2010年
6 邱岩岩;DNA电化学生物传感器的构建及评价双酚A、丙烯酰胺对DNA损伤的研究[D];山东农业大学;2011年
7 谭洪志;牛分支杆菌电化学免疫传感器的研究[D];西南大学;2011年
8 韩晓玉;聚合物膜修饰电极的电化学法制备及其在氨基酸检测中的应用[D];广东工业大学;2011年
9 梁瑞;聚苯胺修饰电极对多巴胺、尿酸、抗坏血酸的电化学区分效应[D];辽宁师范大学;2011年
10 史娟兰;C_(60)衍生物的合成及其在电化学传感分析中的应用[D];漳州师范学院;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王华夫,游小清;茶叶中β-葡糖甙酶活性的测定[J];中国茶叶;1996年03期
2 冯德荣;;离子交换过程中谷氨酸和pH传感器的应用[J];发酵科技通讯;1998年02期
3 王伟东,崔宗均,王小芬,牛俊玲,刘建斌,Igarashi Yasuo;快速木质纤维素分解菌复合系MC1对秸秆的分解能力及稳定性[J];环境科学;2005年05期
4 王伟东,王小芬,高丽娟,崔宗均;高效稳定纤维素分解菌复合系WSC-6的筛选及其功能[J];黑龙江八一农垦大学学报;2005年03期
5 陆琪,庞代文,胡深,程介克,蔡雄伟,施财辉,毛秉伟,戴鸿平;DNA修饰电极的研究——Ⅶ.共价键合和吸附DNA-SAM/Au修饰电极的制备及表征[J];中国科学(B辑);1999年04期
6 汪天虹,吴静,邹玉霞;瑞氏木霉分子生物学研究进展[J];菌物系统;2000年01期
7 王伟东,崔宗均,牛俊玲,朴哲,刘建斌;一组木质纤维素分解菌复合系的筛选及培养条件对分解活性的影响[J];中国农业大学学报;2004年05期
8 冯德荣,孙士青,周万里,朱思荣,邱维忠,朱朝晖;测定转氨酶生物传感器的研究[J];山东科学;1995年01期
9 冯德荣,朱思荣,周万里,冯东,黄加栋;SBA-60型四电极生物传感分析系统的研制[J];山东科学;1998年02期
10 冯德荣,李智红,周万里,朱思荣,史建国;尿素氮-葡萄糖双功能分析仪的研究[J];生物工程学报;1996年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金家志,邵凤君,陆华;肉鸡舍垫料堆肥化处理研究[J];农业环境保护;1997年02期
2 樊爱萍;有关生物堆肥化问题的探讨[J];太原科技;2004年02期
3 吴正松,彭绪亚,蔡华帅,李明;微生物在堆肥化中的应用研究[J];重庆建筑大学学报;2005年01期
4 王连稹,王祯丽,黄华波;白腐菌在秸秆堆肥化中的应用[J];石河子大学学报(自然科学版);2003年02期
5 金家志;肉鸡舍垫料堆肥化处理[J];动物科学与动物医学;1997年02期
6 杨毓峰,薛澄泽,唐新保;畜禽废弃物的堆肥化处理和利用[J];西北农业学报;1999年02期
7 胡学玉,李学垣;有机固体废弃物的堆肥化处理与资源化利用[J];农业环境与发展;2002年02期
8 万水霞;郭熙盛;朱宏赋;蒋光月;李帆;;自然堆肥过程中微生物群落的动态变化[J];安徽农业科学;2009年28期
9 李国学,李玉春,李彦富;固体废物堆肥化及堆肥添加剂研究进展[J];农业环境科学学报;2003年02期
10 陈志宇,苏继影,栾冬梅;畜禽粪便堆肥技术研究进展[J];当代畜牧;2004年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张清敏;侯树宇;刘曼;李琳;;微生态复合菌制剂堆肥去除畜禽粪便恶臭的研究[A];第二届全国恶臭污染测试及控制技术研讨会论文集[C];2005年
2 隆梦佳;鲁娟;胡承孝;孙学成;谭启玲;;白腐菌对城市污泥堆肥效率及木质纤维素降解的影响[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
3 赵明梅;牛明芬;何随成;徐丽;刘峰;;不同微生物菌剂对牛粪堆肥发酵影响的研究[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
4 李国学;林小凤;张福锁;;堆肥化修复有机污染土壤的研究进展[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
5 廖林仙;邵孝侯;;添加剂在畜禽废弃物堆肥中的应用研究现状与展望[A];江苏土壤肥料科学与农业环境[C];2004年
6 管道平;胡清秀;冯作山;;食用菌菌渣堆肥化 促进秸秆菌业良性循环[A];中国农作制度研究进展2008[C];2008年
7 李兴盛;;城市污水污泥的堆肥化处理与资源化利用[A];四川省循环经济发展模式(Ⅰ)——污泥再生利用[C];2005年
8 钟仁赐;;台湾有机农业二十年——研究与试验[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(下)[C];2008年
9 黄光群;韩鲁佳;樊霞;;近红外光谱分析技术在堆肥研究中的应用[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第五分册[C];2005年
10 夏荣华;;浅析我国污泥处理的现状及其意义[A];新农村建设与环境保护——华北五省市区环境科学学会第十六届学术年会优秀论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘斌;生物降解塑料的应用正在升温[N];中国包装报;2005年
2 ;世界塑料工业环境变化的背景与动向[N];中国包装报;2003年
3 罗大钧;农业肥料及肥料制造专利技术新动向[N];中国知识产权报;2005年
4 陶冠霖 唐赛珍;正视塑料材料与环保问题[N];中国包装报;2008年
5 中国环境科学学会绿色包装分会副会长 唐赛珍;生物降解塑料与可持续发展[N];中国包装报;2006年
6 记者 季洪光;玉米塑料助力绿色奥运[N];科技日报;2006年
7 李伟;欧盟废弃物处理政策[N];中国信息报;2002年
8 李兴文 刘驭;可获双重回报[N];中国包装报;2003年
9 ;我国降解塑料开发前景乐观[N];中国包装报;2002年
10 李兴文 刘驭;环保扮靓包装业[N];国际商报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 牛俊玲;堆肥中高效降解纤维素—林丹复合菌系的构建及应用[D];中国农业大学;2005年
2 黄雅曦;城市污水污泥重金属控制机理及堆肥利用的研究[D];中国农业大学;2004年
3 郁红艳;农业废物堆肥化中木质素的降解及其微生物特性研究[D];湖南大学;2007年
4 黄红丽;木质素降解微生物特性及其对农业废物堆肥腐殖化的影响研究[D];湖南大学;2009年
5 陈耀宁;堆肥化中协同降解木质纤维素的混合菌筛选及其培养[D];湖南大学;2007年
6 喻曼;基于非培养生物技术的堆肥微生物群落研究及木质纤维素降解[D];湖南大学;2009年
7 李鸣雷;麦草与鸡粪好氧堆肥中优势真菌的分离、鉴定及其作用研究[D];西北农林科技大学;2007年
8 郭亮;猪场废弃物强制通风静态垛堆肥系统的研究[D];中国农业大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩永亮;生猪养殖垫料合理堆腐条件及其堆肥在作物上的应用效果研究[D];湖南农业大学;2012年
2 张建栋;新型生物化工堆肥体系的研究[D];山西大学;2006年
3 常勤学;通风控制方式对动物粪便堆肥过程和氮磷转化的影响[D];武汉理工大学;2006年
4 刘佳;堆肥高温期接种菌时空分布研究[D];东北农业大学;2009年
5 徐美青;用于蘑菇养殖的秸秆堆肥中高温纤维素降解菌的筛选鉴定及相关水解酶的研究[D];山东大学;2012年
6 贺亮;城市污泥快速高效好氧堆肥技术研究[D];西南大学;2006年
7 冯冲凌;黄孢原毛平革菌及其在堆肥中对木质素生物降解特性的影响研究[D];湖南大学;2007年
8 孙西宁;污泥堆肥过程中重金属形态变化的研究[D];西北农林科技大学;2007年
9 鲁娟;接种白腐菌对城市污泥堆肥腐熟度和养分转化的影响[D];华中农业大学;2009年
10 于俊娥;牛粪堆肥中添加抑菌剂对大肠杆菌的杀灭效果及堆肥发酵的影响[D];内蒙古农业大学;2007年
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