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《西安建筑科技大学》 2018年
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成晶节杆菌NT16降解多环芳烃和含氧多环芳烃的特性及机理研究

赵龙妹  
【摘要】:多环芳烃是普遍存在于环境中的一种持久性有机污染物,在生物降解过程中可转化为毒性更高、且易积累的含氧多环芳烃,从而给生态环境和人类健康带来危害。节杆菌是土壤环境中广泛存在的一类革兰氏阳性菌,其生物降解功能突出,越来越受到研究学者的关注。本文以课题组前期分离筛选出的成晶节杆菌NT16为受试菌,研究了其降解多环芳烃和含氧多环芳烃的特性及机理。本论文以萘、菲、芘、1-羟基-2-萘甲酸(1H2NA)和1-萘酚为主要研究对象,以液液萃取为样品的预处理方法,以液相色谱、TOC测定仪、紫外分光光谱、三维荧光光谱、气相色谱-质谱联用仪等分析手段,获得以下成果:(1)NT16菌可代谢多环芳烃、含氧多环芳烃、糖类及表面活性剂等多种碳源,能在高达2000 mg/L的萘、菲、芘高毒溶液中顽强生长。在多环芳烃碳源上通过二次或三次生长,最大生长量OD600nm可达到1.22-1.42,并能随培养时间的延长,不断降解和矿化萘、菲、芘。从降解液紫外、荧光光谱变化趋势也证实了多环芳烃在不断被降解,且转化产物不断积累。(2)NT16菌能以50 mg/L的1H2NA为唯一碳源和能源生长,最大生长量OD600nm达0.77,细胞生长与1H2NA降解同步进行。该菌通过邻位开环裂解将1H2NA转化成4-(2'-羧基苯基)-2-氧-3-丁烯酸产物。降解条件优化结果为:接菌量10%,初始p H为9,硝酸铵为氮源,需要足够的氧化性硫源,1H2NA适合生长浓度为50 mg/L。(3)共存丁二酸、丙二酸碳源,可显著提高NT16菌降解和矿化1H2NA的能力,120 h时,使体系中细胞生长量分别提高53%和62%,还可使1H2NA的降解效率分别提高9%和7%,并同时加速1H2NA碳源的矿化。(4)尽管1-萘酚对NT16菌细胞生长有明显的毒性,但50 mg/L的1-萘酚条件下,该菌仍能顽强生长。NT16菌胞内含1H2NA羟化酶、邻位开环裂解酶、脱羧酶,水杨酸羟化酶,邻苯二酚开环裂解酶等5种分解1H2NA的氧化酶。启动NT16菌降解1H2NA的是羟化酶。仅以1H2NA为碳源时,细胞中除1H2NA脱羧酶活未检出外,其余4种酶活均较高;共存丙二酸、丁二酸可提高细胞氧化酶的表达量,尤其是细胞中蛋白大小为14.3KDa、25KDa、45KDa、60KDa或97.2KDa的表达得到提高。本论文的研究结果为认识节杆菌降解多环芳烃的规律,并将为该类菌应用于污染环境的修复奠定基础。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:X592;X172

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王丽娟;;多环芳烃类污染物在部分水体中的分布及其降解途径[J];渔业研究;2017年04期
2 胡春辉;徐青;于浩;;Arthrobacter sp.2PR降解2-羟基吡啶动力学及降解特性研究[J];中国生物工程杂志;2017年08期
3 王琰;聂麦茜;王菲;聂红云;赵碧洁;;施氏假单胞菌N2降解1-羟基-2萘甲酸的特性及机理研究[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2017年01期
4 林莹莹;聂麦茜;王琰;贺美丽;李虹;;生物膜处理高含油废水及膜表面微生物群落特性研究[J];中国环境科学;2016年09期
5 陈韶辉;刘宗健;;高效液相色谱法测定PTA氧化废水中多环芳烃含量[J];合成纤维工业;2016年04期
6 靳非;穆景利;王冬婉;高船舟;王菊英;;菲、3-甲基菲和菲醌对河鲀(Takifugu rubripes)幼鱼肝组织损伤的比较研究[J];生态毒理学报;2016年01期
7 张心意;聂麦茜;赵静;万博;聂红云;王琰;訾静;万一;;共存碳源对施氏假单胞菌N2裂解苯酚的作用[J];安全与环境学报;2015年05期
8 张新建;张广志;杨合同;;节杆菌环境适应性的基因组学研究进展[J];微生物学报;2016年04期
9 王芳;张文煜;吴焕波;陈强;赵连彪;;我国部分城市大气颗粒物中多环芳烃的分布特征[J];安全与环境学报;2015年04期
10 史延华;任磊;贾阳;闫艳春;;节杆菌与施氏假单胞菌对甲基对硫磷的共降解研究[J];湖南农业科学;2015年04期
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1 梁晓辉;赵玉晓;华栋梁;张杰;李岩;许海朋;牧辉;张晓东;;细菌菌株Pseudomonas sp.Y2的鉴定及其降解1-萘酚条件研究[A];2014中国环境科学学会学术年会(第十二章)[C];2014年
2 魏崇;Benjamin A.Musa Bandowe;Hannah Meusel;何建辉;韩永明;曹军骥;Thorsten Hoffmann;Wolfgang Wilcke;;同时测定大气中气态和颗粒态多环芳烃及其含氧/氮衍生物的新方法[A];十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2013年
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1 李峰;表面活性剂对柠檬酸杆菌SA01和节杆菌SA02降解菲微界面行为的影响[D];浙江大学;2014年
2 李瑞波;亚硫酸氢钠—过氧化氢化学发光体系的研究及其在含氧多环芳烃检测中的应用[D];北京化工大学;2012年
3 鲁翌;邻苯二甲酸酯类化合物好氧生物降解的实验研究[D];华中科技大学;2009年
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1 李梦龙;傍河地下水开采影响下河岸入渗带萘的迁移转化机理研究[D];吉林大学;2016年
2 胡睿;NY3菌发酵碳源对所产Rha特性影响及其对烃降解促进机理研究[D];西安建筑科技大学;2016年
3 秦璐;海岸带沉积物中典型多环芳烃的缺氧降解[D];燕山大学;2016年
4 罗小艳;Massilia sp.WF1对菲的降解特性研究[D];浙江大学;2015年
5 鲁嘉;屈类多环芳烃衍生物与肿瘤疾病相关DNA作用机制的研究[D];南京师范大学;2014年
6 王菲;施氏假单胞菌N2对含氧多环芳烃的生物降解特性研究[D];西安建筑科技大学;2013年
7 马虹;油田采出水中多环芳烃的光催化氧化处理方法研究[D];华北电力大学;2012年
8 李静;含氧芳香烃降解机理及其加氧酶的诱导研究[D];西安建筑科技大学;2011年
【共引文献】
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1 许友卿;钟艺文;韩进华;覃志彪;李伟峰;丁兆坤;;菲对水生动物繁育和生长的影响及机理[J];饲料工业;2018年16期
2 徐蓉桢;刘菲;荆继红;安子怡;邹胜章;;典型浅层孔隙水和岩溶水中多环芳烃分布特征[J];岩矿测试;2018年04期
3 冯栩;鲍晋;苟杰;何小燕;苏婷;;页岩气压裂返排液的序批式生物膜处理研究[J];工业水处理;2018年06期
4 王艺翔;李婧;崔诗瑶;苏玉红;;含油废水中石油的吸水树脂浓缩方法[J];应用化工;2018年07期
5 森维;张英杰;董鹏;孙红燕;;湿法炼锌高盐废水的综合回收实验研究[J];中国环境科学;2018年05期
6 杨耀彬;周喜旺;魏娜;;含DNBP工业废水的处理研究概况[J];现代化工;2018年06期
7 石云雷;王长生;孙烨;赵莉莉;余利岩;张玉琴;;内切葡聚糖酶产生菌的分离、筛选和识别[J];生物资源;2018年02期
8 胡春辉;于浩;赵阳国;田伟君;白洁;;高效耐盐柴油降解菌的筛选、鉴定及降解基因[J];中国环境科学;2017年11期
9 王玥;吕晏锋;赵晓祥;;鲤体内芳香烃受体的分离纯化及其与蒽的相互作用[J];安全与环境学报;2017年03期
10 魏娜娜;王文瑞;张晨光;杨田;李婧;于冬;张秀红;高昇;;呼和浩特市两区大气PM_(2.5)及其中多环芳烃的分布特征[J];环境与职业医学;2017年05期
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1 刘沙沙;多组学研究非离子表面活性剂对鞘氨醇单胞菌GY2B降解菲的影响机理[D];华南理工大学;2017年
2 胡俊;固定化微球菌降解废水中邻苯二甲酸酯的研究[D];中国地质大学(北京);2014年
3 赵俊杰;O_3/GAC/H_2O_2复合工艺深度处理水中DBP的效能与机理研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
4 李博;混合型城市污水再生水中微量有机污染物健康风险评价[D];郑州大学;2014年
5 李凤;公猪膻味物质粪臭素的乳酸菌降解研究[D];西南大学;2011年
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1 乔琦;铜绿假单胞菌NY3胞外活性物降解多环芳烃的特性及机理研究[D];西安建筑科技大学;2018年
2 黄曼曼;机油降解菌的分离、鉴定及高效降解菌降解特性的初步研究[D];陕西理工大学;2018年
3 刘畅;芳环裂解途径相异的N2菌与FF菌矿化苯酚的特性研究[D];西安建筑科技大学;2018年
4 秦兵维;碳源预水解对NY3菌产鼠李糖脂特性的影响及Rha在油污泥处理中的应用研究[D];西安建筑科技大学;2018年
5 雷依丰;红平红球菌FF产海藻糖脂的特性及其在烃降解中的应用研究[D];西安建筑科技大学;2018年
6 赵龙妹;成晶节杆菌NT16降解多环芳烃和含氧多环芳烃的特性及机理研究[D];西安建筑科技大学;2018年
7 后静;聚羟基丁酸酯的微生物合成代谢及其在土壤中的降解研究[D];浙江大学;2018年
8 王涛;原油降解菌复合系的构建及其降解特性研究[D];湖南农业大学;2017年
9 林珍;桔霉素降解菌的筛选及其降解机制研究[D];江苏大学;2017年
10 朱洪胜;碳源对NY3菌产鼠李糖脂特性的影响及鼠李糖脂在石油污染土壤修复中的应用[D];西安建筑科技大学;2017年
【二级参考文献】
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1 Tayssir Kadri;Tarek Rouissi;Satinder Kaur Brar;Maximiliano Cledon;Saurabhjyoti Sarma;Mausam Verma;;Biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) by fungal enzymes:A review[J];Journal of Environmental Sciences;2017年01期
2 王艺霏;李亚男;王迪;王建伟;王国英;;高铁酸钾-Fenton联合氧化法对菲的去除[J];环境工程学报;2016年11期
3 向林;黄文章;李林;邓磊;朱力敏;沈丽;;水体中芴的催化降解研究[J];广州化工;2016年21期
4 贾成俊;赵淑莉;翟超英;阴琨;郭辰;王先良;林少彬;;农村饮用水中多环芳烃的致癌风险评价[J];环境与健康杂志;2015年12期
5 张心意;聂麦茜;赵静;万博;聂红云;王琰;訾静;万一;;共存碳源对施氏假单胞菌N2裂解苯酚的作用[J];安全与环境学报;2015年05期
6 伍艳辉;傅晓廷;占志恒;;TiO_2/ZSM-5复合光催化剂降解多环芳烃(PAHs)废水[J];环境科学与技术;2015年02期
7 张顺;黄国联;许家来;李斌;李宏光;陈德鑫;;二氯喹啉酸降解菌MC-10的筛选、鉴定及其降解特性[J];微生物学报;2015年01期
8 唐璐敏;徐玉华;薛建萍;;Arthrobacter nitroguajacolicus腈水解酶基因的克隆和表达[J];工业微生物;2014年06期
9 李海燕;段丹丹;黄文;冉勇;;珠江三角洲表层水中多环芳烃的季节分布、来源和原位分配[J];环境科学学报;2014年12期
10 陈志;邹情雅;潘晓鸿;林璋;关雄;;铅锌矿尾矿坝分离节杆菌12-1对Pb~(2+)的耐受和吸附性能研究[J];农业生物技术学报;2014年11期
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1 宾萍;多环芳烃暴露对端粒长度的影响及易感性生物标志研究[D];中国疾病预防控制中心;2008年
2 董少霞;母婴多环芳烃暴露的生物标志及代谢酶基因多态性对生长发育的交互作用研究[D];中国疾病预防控制中心;2008年
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1 张丽华;傍河开采条件下河床沉积带孔隙水水化学演化规律研究[D];吉林大学;2015年
2 孟祥菲;地下水位波动带铁猛含量变化规律研究[D];吉林大学;2015年
3 马霞;铜绿假单胞菌NY3胞外活性物对其降解石油烃的作用研究[D];西安建筑科技大学;2014年
4 冯小莉;水稻土混合菌群耦合铁氧化物对五氯酚还原转化的作用与机制[D];浙江大学;2014年
5 陈明华;低氧条件下多环芳烃降解菌的筛选及降解特性研究[D];东华大学;2014年
6 夏雯;多环芳烃在不同耐性水稻根际的消解行为及其微生物机制研究[D];浙江大学;2013年
7 孙超;铜绿假单胞菌NY3产鼠李糖脂的特性及其应用研究[D];西安建筑科技大学;2012年
8 沈小娟;铜绿假单胞菌NY3降解多环芳烃的特性研究[D];西安建筑科技大学;2012年
9 王娇娇;植物、外加碳源和菌剂对多环芳烃(PAHs)污染介质的修复作用研究[D];浙江大学;2012年
10 刘超;铜绿假单胞菌NY3产表面活性剂发酵条件优化及表面活性剂性能研究[D];西安建筑科技大学;2011年
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1 金梦;黎玉清;贺德春;赵波;;二手烟暴露对儿童多环芳烃内暴露的影响[A];2017中国环境科学学会科学与技术年会论文集(第四卷)[C];2017年
2 贾军元;姜月华;周迅;周权平;;江苏省不同功能区土壤中多环芳烃的分布及来源[A];第一届全国青年地质大会论文集[C];2013年
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4 秦宁;朱樱;徐福留;;白洋淀大气多环芳烃的污染特征与沉降通量[A];持久性有机污染物论坛2009暨第四届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2009年
5 陶澍;;从多环芳烃的排放、迁移与暴露说起[A];新观点新学说学术沙龙文集9:环境污染与人体健康[C];2007年
6 程柱;董洁;焦海丽;李凡;;西部煤热解过程中多环芳烃生成规律研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
7 胡健;张国平;刘頔;刘虹;李玲;;贵阳市雨水中多环芳烃的特征[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
8 马万里;刘丽艳;田崇国;杨萌;孙德智;齐虹;张志;沈吉敏;李一凡;;我国土壤和大气中多环芳烃分布特征研究[A];持久性有机污染物论坛2010暨第五届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2010年
9 代云容;徐江捷;牛军峰;;电纺纳米纤维膜对水中微量多环芳烃的吸附特性及应用初探[A];持久性有机污染物论坛2010暨第五届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2010年
10 赵香爱;何苗;金玉善;丛琳琳;李东浩;;人参种植地土壤中多环芳烃的分布特征[A];持久性有机污染物论坛2010暨第五届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2010年
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1 范宇乐 周宇 杨杰;多环芳烃危害不小 消费品出口企业应关注[N];中国国门时报;2018年
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3 本报记者 童克难;我国年燃煤会释放五亿吨多环芳烃?[N];中国环境报;2017年
4 本报记者 蔡新华 见习记者 刘静;上海将公布土壤重点监管企业[N];中国环境报;2017年
5 本报记者 李禾;多环芳烃是PM最广源头吗?[N];科技日报;2017年
6 记者 孟晶;欧盟2010年正式限用多环芳烃[N];中国化工报;2007年
7 董新昕;欧盟制定多环芳烃使用限量[N];中国国门时报;2004年
8 本报记者 张晓鸣 实习生 徐子睿;国内多款汽车被检出多环芳烃[N];文汇报;2013年
9 记者 王春;我科学家测定大雾中多种多环芳烃致癌致畸物质[N];科技日报;2011年
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1 梁勇生;菜心对多环芳烃吸收及胁迫响应的机理研究[D];广西大学;2018年
2 孙勇;青藏高原羊卓雍措湖有机氯农药和多环芳烃的沉积记录研究[D];中国地质大学(北京);2018年
3 陈颖军;家用蜂窝煤燃烧烟气中碳颗粒物和多环芳烃的排放特征[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2004年
4 李久海;多环芳烃(芘)在水稻土及其不同粒组中的吸附和老化效应[D];南京农业大学;2005年
5 刘国卿;珠江三角洲地区多环芳烃的区域地球化学初步研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
6 罗孝俊;珠江三角洲河流、河口和邻近南海海域水体、沉积物中多环芳烃与有机氯农药研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2004年
7 胡健;贵阳市大气—水体—土壤环境中多环芳烃的研究[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2005年
8 占新华;水溶性有机物对多环芳烃(菲)环境行为的影响及其机制研究[D];南京农业大学;2005年
9 尤孝方;燃烧过程中多环芳烃的生成与数值模拟[D];浙江大学;2006年
10 李竺;多环芳烃在黄浦江水体的分布特征及吸附机理研究[D];同济大学;2007年
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1 赵龙妹;成晶节杆菌NT16降解多环芳烃和含氧多环芳烃的特性及机理研究[D];西安建筑科技大学;2018年
2 邓超;1株具芘降解功能酵母菌的分离鉴定及其特性研究[D];沈阳师范大学;2018年
3 李成龙;吡咯稠合硼氮掺杂多环芳香烃的合成及性质研究[D];天津理工大学;2018年
4 王彭彭;miRNAs基因多态性与多环芳烃暴露对焦炉工氧化损伤的影响[D];郑州大学;2018年
5 张会松;城市交通道路PM_(2.5)中多环芳烃分布特征研究[D];天津理工大学;2018年
6 韩营;新型溴代阻燃剂与多环芳烃及其衍生物在蔬菜叶面颗粒物中分布的研究[D];浙江工业大学;2017年
7 梁丽琨;我国大气煤基多环芳烃排放系统分析与时空模拟[D];华南理工大学;2018年
8 黄妍;根系分泌物对微生物降解多环芳烃的影响[D];东北大学;2015年
9 唐璇;不同种类蔬菜幼苗对多环芳烃胁迫的响应[D];广西大学;2018年
10 李朋欣;多环芳烃进入菜心体内的途径及对其生理特性的影响[D];广西大学;2018年
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