导读:本文包含了定向驯化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:生物浸出,贫黄铜矿,嗜酸喜温硫杆菌,铜胁迫
定向驯化论文文献综述
崔亚铨,冯守帅,黄兴,陈金才,杨海麟[1](2019)在《铜耐受定向驯化强化嗜酸喜温硫杆菌浸出贫黄铜矿》一文中研究指出生物浸出贫黄铜矿后期,累积的Cu2+会对微生物产生胁迫效应从而影响浸出效率,因此该类微生物的铜耐受性定向驯化变得非常关键。对嗜酸喜温硫杆菌(Acidithiobacillus caldus)进行6个月铜耐受定向驯化,将出发菌株与驯化菌株在不同铜胁迫浓度下(0、1和3 g/L Cu2+)纯培养及浸出贫黄铜矿,并比较分析关键参数变化。在纯培养体系中,3 g/L Cu2+胁迫下最高比生长速率(μmax)由驯化前0.21 d-1(13 d)提升至0.54 d-1(10 d)。在0、1和3 g/L Cu2+浸出体系中,菌株驯化后铜浸出率分别较出发菌株提高17.64%、70.93%及306.09%。扫描电镜(SEM)分析矿渣形貌差异表明伴随胁迫作用增强菌体对矿物腐蚀程度变弱,在相同铜胁迫水平下,驯化菌株浸出体系矿渣表面呈现更多潜在的吸附位点及明显腐蚀痕迹。采用傅里叶红外光谱(FTIR)分析矿渣表面关键官能团变化,驯化菌株浸出体系的矿渣呈现更多含硫基团。X射线衍射(XRD)分析矿渣成分表明驯化菌株浸出体系中呈现较为丰富的铁硫衍生物如Fe3O4、FeS。综上,驯化后A. caldus具备较强抵御铜胁迫能力,在浸出体系中保持了更活跃的生化浸出效应,有望在类似的工业生物浸出过程中发挥其潜在优势。(本文来源于《生物技术通报》期刊2019年08期)
张雨婷[2](2018)在《定向驯化和超声处理活性污泥加速喹啉的单加氧反应》一文中研究指出喹啉(Quinolion)是典型的含氮杂环化合物,其分子结构式是由一个苯环和一个吡啶环耦合而成,属于难降解有机物。研究表明,喹啉生物反应的初始步骤是需要电子和氧气的两步单加氧反应(mono-oxygeantion reaction),该反应是喹啉生物降解的控制步骤,且第二步比第一步慢。本课题首先针对这两步单加氧反应定向驯化活性污泥,得到针对两步单加氧反应特定的电子传输载体,从而加速喹啉的第二步单加氧反应;随后又采用超声波对污泥进行预处理,使其释放出胞内有机质来加速喹啉的单加氧反应。对两种定向培养的活性污泥进行高通量测序结果表明,两种活性污泥微生物群落多样性存在差异;对未处理和超声处理的污泥进行扫描电子显微镜观察发现,两种细胞形态有明显的差别;将经过超声处理的污泥与未处理的污泥混合可以明显地提高喹啉的生物降解速率,在此基础上提出了一级混合动力学模型。本课题取得的主要结论如下:(1)定向驯化的两种具有不同微生物群落的活性污泥,对其目标污染物具有加速降解特性,可以分别加速喹啉生物降解中的两步单加氧反应;并且当两种污染物同时存在于废水中时,定向驯化的活性污泥仍能优先降解目标污染物。经高通量测序分析两种污泥菌群多样性发现,以喹啉为目标污染物定向驯化的活性污泥菌群多样性稍低,并且优势菌种如热单胞菌属(Thermomonas),红球菌属(Rhodococcus)占主体;而以2-羟基喹啉为目标污染物定向驯化的活性污泥菌群多样性更高,并且其中存在稀有菌种。(2)由扫描电镜图可知,未经过超声处理的污泥细胞更加圆润光滑;而经过超声预处理的活性污泥细胞发生了不同程度的变形,细胞表面出现棱角。低强度的超声可以刺激污泥微生物活性,使得污泥的部分絮体和菌胶团破碎,微生物游离出来,底物和氧气的传输增强,在此过程中灭活和活化作用同时存在。所以超声处理过的污泥仍然能对喹啉进行生物降解,同时部分细胞破解并释放出有机质,增加水中溶解COD。(3)通过超声处理和未处理污泥量的实验表明,污泥量在800mg/L到4000mg/L(干重)的范围内,喹啉的降解速率与污泥量成正比,并且随着污泥生物量的增加,超声处理的污泥加速效果比未处理的污泥加速效果更明显。(4)添加超声处理污泥比加入外源电子草酸对喹啉生物降解速率的加速效果更明显。从电子当量的计算可知,加入18m L超声处理的污泥上清液相当于3.04mM的草酸。这一计算结果表明超声处理污泥可以作为一种更有效的外源电子供体加速喹啉生物降解速率,为今后工程实践提供理论基础。(5)通过超声处理和未处理污泥混合降解喹啉的实验,发现在保证总污泥量一样的情况下,污泥混合降解喹啉的速率远远快于两种污泥单独降解速率,这是因为超声处理的污泥在此过程中不仅充当了电子供体的作用,同时部分细胞破碎释放出的胞内物质和酶也起到了生物催化作用,且混合污泥的降解速率与拟合的动力学模型相符。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-05-01)
褚骏毅[3](2018)在《微生物定向驯化对2,4-二氯酚厌氧脱氯过程的影响》一文中研究指出对于氯酚的生物降解研究,人们发现低氯酚在好氧条件下可以通过开环-脱氯途径有效降解,但四氯酚或五氯酚很难在好氧条件下直接降解。四氯酚或五氯酚在厌氧环境中,通过相应酶的作用,主要通过脱氯-开环途径降解。在以往的氯酚类物质厌氧生物降解研究中,邻氯酚(2-CP)较易降解,而2,4-二氯酚(2,4-DCP)和对氯酚(4-CP)较难降解,这主要是由于其对位氯取代基难以脱除,从而影响氯酚的降解效率。本研究以提高2,4-DCP的厌氧生物降解效率为目的,通过培养驯化获得降解底物氯酚的特征优势菌群,达到强化脱除对位氯取代基的效果,获得2,4-DCP在厌氧生物系统中的高效降解。实验以丙酸钠为主要有机基质,分别建立3个厌氧生化污泥反应系统,第一组投加氯取代基位于邻位的2-CP,第二组投加氯取代基位于对位的4-CP,第叁组投加氯取代基位于邻位和对位的2,4-DCP,以求提高特定氯取代基的脱除效果。且通过构建微生物群落,定向加速对位氯取代基的还原脱氯速度,从而加速2,4-DCP的整体降解。紧接着又研究了叁种驯化污泥的不同性质,主要包括驯化污泥中微生物脱氯的规律性研究以及构建混合微生物群落的稳定性研究。最后分析了几种微生物群落的组成特征及差异性。结果表明:1)厌氧反应系统稳定运行初期,微生物群落可脱除2-CP、2,4-DCP分子上的邻位氯取代基,2-CP的降解速率为1.62μM/h。其不能脱除4-CP、2,4-DCP分子上的对位氯取代基。第一组,加入2-CP对厌氧污泥进行驯化培养,得到2-CP驯化污泥。其仅能脱除2-CP分子上的邻位氯取代基。驯化稳定后,降解速率从运行初期的1.62μM/h提高到4.3μM/h,但不能有效降解2,4-DCP和4-CP。第二组,加入4-CP对厌氧污泥进行驯化培养,得到4-CP驯化污泥。其可脱除4-CP分子上的对位氯取代基,降解速率可达2.15μM/h。其优先脱除2,4-DCP分子上的对位氯取代基,再脱除2,4-DCP分子上的邻位氯取代基。第叁组,加入2,4-DCP对厌氧污泥进行驯化培养,得到2,4-DCP驯化污泥。其优先脱除2,4-DCP分子上的邻位氯取代基,再脱除2,4-DCP分子上的对位氯取代基,2,4-DCP的平均降解速率可达3.4μM/h。由此实现了氯酚厌氧生物降解过程的“定点脱氯”。2)以4-CP驯化污泥和2,4-DCP驯化污泥为基础,构建一种新的微生物群落,可在40h内将95μM的2,4-DCP分子上的氯取代基脱除,脱除率可达到100%。构建的微生物群落将对位氯取代基的脱除速率从2,4-DCP驯化污泥的1.1μM/h提高到2μM/h。由此实现了氯酚厌氧降解过程的“定向加速”。3)4-CP驯化污泥可还原脱除氯酚分子上的对位氯取代基。其可还原脱除氯酚分子上的“对位氯取代基”这一结构,而不局限于对某一种物质(如4-CP或2,4-DCP)有降解作用。其不受氯酚分子上其他位置氯取代基的影响,对2,4-DCP和4-CP分子没有降解倾向性。4)4-CP驯化污泥和2,4-DCP驯化污泥构建的微生物群落,处理2,4-DCP模拟废水,2,4-DCP配水浓度为62μM,水力停留时间为72h。经10个周期后,降解产生的中间产物2-CP、4-CP最大浓度均为20μM左右,无明显变化,其降解途径因此没有改变。由此得出,构建的微生物群落的几种作用菌群并未因基质改变或群落间的相互影响而退化,可长期保持稳定。5)分析叁种驯化污泥的生物多样性,可知4-CP驯化污泥的物种组成最丰富,包含1022门微生物类型,与其他两种驯化污泥的重迭度最低,可推测其微生物群落具有一定的特殊性,可能与对位氯的脱除相关。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-03-01)
廖灿[4](2016)在《定向驯化选育高产吡咯喹啉醌脱氮生丝微菌》一文中研究指出吡咯喹啉醌(PQQ)是继吡啶核苷酸(NAD,NADP)和核黄素(FMN,FAD)后被发现的第叁种氧化还原酶辅酶,参与呼吸链的电子传递,具有调节机体超氧化物水平、神经保护剂、心肌保护剂以及抑制黑色素形成等生理功能。本文以脱氮生丝微菌(Hyphomicrobium denitrificans)FJNU-6为出发菌株,建立快速筛选方法,通过定向驯化选育获得PQQ高产突变株菌。首先,建立了吡咯喹啉醌产生菌的快速筛选方法。根据甲基营养菌的无机培养基特点和PQQ的吸收光特性,采用以330nm处的吸光度值为指标的光谱分析法,引入酶标仪结合高效液相色谱,建立了快速、准确的高效筛选体系。其次,选育获得了高产吡咯喹啉醌的突变株。以H.dentificans FJNU-6为出发菌株,采用紫外线线和NTG复合诱变,高浓度甲醇胁迫,经4轮定向驯化选育获得一株高产突变株H.denitrificans FH-27。突变株FH-27生长速度变快,最大生物量以及甲醇的消耗均有所提高。PQQ产量从41.86mg/L提高到83.68mg/L,提高了 99.9%。最后,初步分析了突变株FH-27产量提高的原因。克隆出发菌和突变株的吡咯喹啉醌合成基因簇及甲醇脱氢酶基因,序列分析表明吡咯喹啉醌合成基因簇未发生任何突变,甲醇脱氢酶基因中的MDH5的基因有两个位点发生突变。其350位的氨基酸残基由苯丙氨酸变成异亮氨酸,造成188位的甘氨酸和265位的天冬氨酸处由β折叠变为无规卷曲。变化发生在活性中心附近。(本文来源于《福建师范大学》期刊2016-06-05)
王亚星[5](2014)在《丁醇定向驯化集胞藻PCC 6803及其耐受性的代谢组分析》一文中研究指出相比生物乙醇,丁醇具有更好的理化性质,是一种极具发展潜力的新一代生物能源。近些年的研究表明可以利用光合蓝细菌作为细胞工厂直接从CO2生产生物丁醇,但是蓝细菌对丁醇的耐受性很低,严重限制了丁醇生产的经济可行性。因此提高其对丁醇的耐受性对利用蓝细菌生产生物燃料有着重大的意义。最近,基于实验室的微生物适应性驯化已经越来越被推崇为一种筛选并富集有利基因以得到高溶剂耐受菌的有效方法。我们以光合蓝细菌的模式生物——集胞藻PCC 6803为研究对象,采用适应性驯化的方法对其进行丁醇驯化,以提高其对丁醇的耐受性。经过约600天的连续驯化培养,传代至126代,丁醇耐受浓度由最初的0.20%(v/v)提高到0.65%(v/v),耐受能力增强了225%。为了探究逐步提高的丁醇耐受性在细胞代谢水平上的影响,我们结合利用了LC-MS和GC-MS技术对野生株和不同阶段的驯化株进行了代谢物组的研究,考察了驯化过程中代谢物的变化。通过主成分分析(PCA)我们发现在驯化过程中集胞藻PCC 6803的代谢物组逐渐的发生偏移,并初步找到了一些可能的丁醇处理生物标记物,主要包括不稳定的3-磷酸甘油酸(3PG)、6-磷酸果糖(F6P)、6-磷酸葡萄糖(G6P)、磷酸烯醇丙酮酸(PEP)、5-磷酸核糖(R5P)和DHAP;另外,通过加权关联网络分析(WGCNA),我们找到了9个与丁醇耐受性高度相关的代谢模块以及3个关键代谢物(甘油、硬脂酸和L-丝氨酸),可能在细胞对抗丁醇的过程中发挥一定的保护作用。本文第一次从时间维度上探索了驯化过程中丁醇耐受性在集胞藻PCC 6803代谢水平的应答情况,找到了一些可能的丁醇处理生物标记物,为进一步研究丁醇抗性、构建高丁醇耐受性菌株提供可能的靶点。(本文来源于《天津大学》期刊2014-05-01)
李小娟,黄瑞,张超,罗彬,龚大春[6](2014)在《定向驯化筛选耐毒酵母》一文中研究指出通过向五种驯化培养基中逐渐增加抑制剂,经过23d的连续驯化后,找到一株适用于纤维素水解液发酵生产乙醇的耐毒酵母。耐毒酵母和原始菌株在含有乙酸3.2g/L,糠醛0.8g/L,甲酸0.4g/L的培养基中生长时,耐毒酵母的乙醇产率为0.428g/g,达到理论值的85.6%,而原始菌株产率为0.246g/g,仅达到理论值的52.8%。耐毒酵母经连续传代5次,其产乙醇性能基本保持稳定。与原始菌株相比,耐毒酵母展现了良好的耐毒性状和高效利用葡萄糖发酵产生乙醇的能力。(本文来源于《食品工业科技》期刊2014年07期)
沈楠,王金晶,刘春凤,李永仙,李崎[7](2013)在《低产乙醛啤酒酵母的定向驯化筛选》一文中研究指出为降低啤酒中乙醛含量,采用紫外线对1株啤酒工业生产菌株MI4进行诱变,经双硫仑平板初筛、乙醛培养基驯化复筛,获得了1株低产乙醛的啤酒酵母D-A-14。与出发菌株MI4相比,采用该突变株酿制的啤酒中乙醛含量为2.86 mg/L,降低了76%;且高级醇总量降低而酯含量升高,风味更加协调。这表明筛选得到的低乙醛突变株适于啤酒工业生产。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2013年07期)
刘艳霞[8](2011)在《降酚菌的定向驯化及其对含酚废水的降解作用》一文中研究指出酚类化合物是重要的化工原料和中间体,由此产生的含酚废水广泛存在,是可生物降解性极差的废水,对动植物和环境等危害严重。利用微生物降解苯酚是一种既经济且不会产生二次污染的方法,受到人们广泛重视。本文采用生物处理法,从天然土壤中分离到几株能够降解苯酚的菌株,经过生理生化和16S rDNA鉴定,分别为无色杆菌、红串球菌、苍白杆菌、罗斯特杆菌、纤维微球菌,并且研究了这几种菌在不同条件下的苯酚降解效率,具有一定的理论和应用价值。本论文比较了几种菌的降解效果,在降解200mg/L的苯酚时,不同的菌种降解速率依次为无色杆菌>罗斯特杆菌>红串球菌>苍白杆菌>纤维微球菌。在处理600mg/L以上高浓度的苯酚时,罗斯特杆菌处理效果则比无色杆菌好。通过苯酚降解实验证实,无色杆菌能在30℃、67h内完全降解670mg/L的苯酚,并能对1000mg/L的苯酚起到降解作用。且其最佳降解条件为:30℃、pH=7.0,0.3%NaCl,且加菌量越多,降解速度越快。另外,通过加6一些外加营养物质研究其对菌株的降解效果影响,发现酵母提取物的加对罗斯特杆菌的生长及其对苯酚的降解起到促进作用,而葡萄糖的加入则起到抑制作用。以苯酚为唯一碳源,在初始浓度0-1000mg/L范围内,利用Haldane模型研究了罗斯特杆菌细胞生长和底物降解的动力学,结果表明,该模型可以很好地描述罗斯特杆菌生长和苯酚降解行为。(本文来源于《北京化工大学》期刊2011-06-02)
张秀丽,唐晓达,刘进文,刘月英,魏文铃[9](2003)在《高浓度双乙酰定向驯化获得优良啤酒酵母菌株的研究》一文中研究指出在双乙酰浓度为1mg/mL的12°Bx麦芽汁中进行高浓度定向驯化,经涂布抗双乙酰固体选择培养基,从啤酒酿造生产菌株啤酒酵母(Saccharomycessp.)A中富集筛选分离得到一株双乙酰还原速度优于亲株A的新菌株TA4。以12°Bx麦芽汁为培养基用内装300mL麦芽汁的500mL叁角瓶10℃下发酵,发酵8d后发酵液双乙酰含量比亲株降低了36.31%,发酵度提高4.5%,且该菌株的絮凝性、发酵速率等特性仍保持了亲株A的优良性状。(本文来源于《食品工业科技》期刊2003年08期)
赵凯声[10](1983)在《金龟子乳状菌转主定向驯化防治东北大黑鳃金龟子的研究初报》一文中研究指出一、前言我市各林场的林业苗圃地,从1976年以来,连年遭受东北大黑鳃金龟子(Holotrichia diomphalia Fates)幼虫(即蛴螬)的为害。对落叶松、樟子松、黑松的当年播种苗和二年生移植苗木的根茎,轻者造成缺苗断条,重者造成苗木大面积死亡。为探求生物防治途径,保证苗木丰产,1979年我站从山东省农科院植保所引进日本金龟子乳状菌(Bacillus popilliae Dutky)原种,以下简称(B.P.)进行转主定向驯化防治东北大黑鳃金龟子的试验。金龟子乳状菌是专化性病原菌。据杜克(Dutky)提出只有53种金龟子有敏感性(不包括东北大黑鳃金龟子),我们认为金龟子乳状菌(B.P.)虽有它高度的专化性,也必然有它(本文来源于《吉林林业科技》期刊1983年04期)
定向驯化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
喹啉(Quinolion)是典型的含氮杂环化合物,其分子结构式是由一个苯环和一个吡啶环耦合而成,属于难降解有机物。研究表明,喹啉生物反应的初始步骤是需要电子和氧气的两步单加氧反应(mono-oxygeantion reaction),该反应是喹啉生物降解的控制步骤,且第二步比第一步慢。本课题首先针对这两步单加氧反应定向驯化活性污泥,得到针对两步单加氧反应特定的电子传输载体,从而加速喹啉的第二步单加氧反应;随后又采用超声波对污泥进行预处理,使其释放出胞内有机质来加速喹啉的单加氧反应。对两种定向培养的活性污泥进行高通量测序结果表明,两种活性污泥微生物群落多样性存在差异;对未处理和超声处理的污泥进行扫描电子显微镜观察发现,两种细胞形态有明显的差别;将经过超声处理的污泥与未处理的污泥混合可以明显地提高喹啉的生物降解速率,在此基础上提出了一级混合动力学模型。本课题取得的主要结论如下:(1)定向驯化的两种具有不同微生物群落的活性污泥,对其目标污染物具有加速降解特性,可以分别加速喹啉生物降解中的两步单加氧反应;并且当两种污染物同时存在于废水中时,定向驯化的活性污泥仍能优先降解目标污染物。经高通量测序分析两种污泥菌群多样性发现,以喹啉为目标污染物定向驯化的活性污泥菌群多样性稍低,并且优势菌种如热单胞菌属(Thermomonas),红球菌属(Rhodococcus)占主体;而以2-羟基喹啉为目标污染物定向驯化的活性污泥菌群多样性更高,并且其中存在稀有菌种。(2)由扫描电镜图可知,未经过超声处理的污泥细胞更加圆润光滑;而经过超声预处理的活性污泥细胞发生了不同程度的变形,细胞表面出现棱角。低强度的超声可以刺激污泥微生物活性,使得污泥的部分絮体和菌胶团破碎,微生物游离出来,底物和氧气的传输增强,在此过程中灭活和活化作用同时存在。所以超声处理过的污泥仍然能对喹啉进行生物降解,同时部分细胞破解并释放出有机质,增加水中溶解COD。(3)通过超声处理和未处理污泥量的实验表明,污泥量在800mg/L到4000mg/L(干重)的范围内,喹啉的降解速率与污泥量成正比,并且随着污泥生物量的增加,超声处理的污泥加速效果比未处理的污泥加速效果更明显。(4)添加超声处理污泥比加入外源电子草酸对喹啉生物降解速率的加速效果更明显。从电子当量的计算可知,加入18m L超声处理的污泥上清液相当于3.04mM的草酸。这一计算结果表明超声处理污泥可以作为一种更有效的外源电子供体加速喹啉生物降解速率,为今后工程实践提供理论基础。(5)通过超声处理和未处理污泥混合降解喹啉的实验,发现在保证总污泥量一样的情况下,污泥混合降解喹啉的速率远远快于两种污泥单独降解速率,这是因为超声处理的污泥在此过程中不仅充当了电子供体的作用,同时部分细胞破碎释放出的胞内物质和酶也起到了生物催化作用,且混合污泥的降解速率与拟合的动力学模型相符。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
定向驯化论文参考文献
[1].崔亚铨,冯守帅,黄兴,陈金才,杨海麟.铜耐受定向驯化强化嗜酸喜温硫杆菌浸出贫黄铜矿[J].生物技术通报.2019
[2].张雨婷.定向驯化和超声处理活性污泥加速喹啉的单加氧反应[D].上海师范大学.2018
[3].褚骏毅.微生物定向驯化对2,4-二氯酚厌氧脱氯过程的影响[D].上海师范大学.2018
[4].廖灿.定向驯化选育高产吡咯喹啉醌脱氮生丝微菌[D].福建师范大学.2016
[5].王亚星.丁醇定向驯化集胞藻PCC6803及其耐受性的代谢组分析[D].天津大学.2014
[6].李小娟,黄瑞,张超,罗彬,龚大春.定向驯化筛选耐毒酵母[J].食品工业科技.2014
[7].沈楠,王金晶,刘春凤,李永仙,李崎.低产乙醛啤酒酵母的定向驯化筛选[J].食品与发酵工业.2013
[8].刘艳霞.降酚菌的定向驯化及其对含酚废水的降解作用[D].北京化工大学.2011
[9].张秀丽,唐晓达,刘进文,刘月英,魏文铃.高浓度双乙酰定向驯化获得优良啤酒酵母菌株的研究[J].食品工业科技.2003
[10].赵凯声.金龟子乳状菌转主定向驯化防治东北大黑鳃金龟子的研究初报[J].吉林林业科技.1983