导读:本文包含了胞外多聚物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:活性污泥法,菌胶团形成,胞外多聚物,PEP-CTERM蛋白质
胞外多聚物论文文献综述
邱东茹,高娜,安卫星,余佃贞,夏明[1](2019)在《活性污泥微生物胞外多聚物生物合成途径与菌胶团形成的调控机制》一文中研究指出活性污泥法是借助活性污泥微生物菌胶团形成来实现泥水重力分离和部分污泥回用,辅以曝气供氧,在曝气池中高密度的微生物细胞可将溶解性有机污染物迅速降解、转化后为己所用,外排的剩余污泥带走大量有机质和氮磷,水质得以净化。活性污泥微生物所合成的胶质状胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)是污泥菌胶团形成必不可少的"黏合剂",吸水性极高,这也造成剩余污泥难以处置和利用。我们初步总结了活性污泥微生物宏基因组研究概况,利用分子遗传学和基因组学手段,对活性污泥优势种动胶菌(Zoogloea)和其他菌胶团形成菌的EPS生物合成途径和菌胶团形成与调控机制加以研究,鉴定出一个约40 kb的胞外多糖生物合成大型基因簇和一个由7个基因组成的小型基因簇,该基因簇中除胞外多糖合成相关基因外,还编码组氨酸激酶Prs K和反应调节蛋白Prs R双组分系统,可激活RpoNσ因子共同调控一类称之为PEP-CTERM的新型胞外蛋白质的表达,参与菌胶团的形成。PEP-CTERM富含天冬酰胺(缩写为Asn或者N)残基,可能与胞外多糖通过N-连锁的糖基化形成复合物,包裹微生物细胞群体来介导菌胶团的形成。类似的PEP-CTERM基因和胞外多糖合成基因簇在许多重要的活性污泥细菌如聚磷菌和全程氨氧化菌中存在,说明这些细菌也是菌胶团形成菌,可通过污泥沉淀和回用在活性污泥中得以富集。这些研究结果可供活性污泥膨胀控制、污泥减量和剩余污泥资源和能源回收利用参考。(本文来源于《微生物学通报》期刊2019年08期)
杨书辉,祁诗月,苑大凯,辛宝平[2](2019)在《胞外多聚物调控合成纳米硫化铜及光催化性能》一文中研究指出以含铜废水为铜源、硫化钠为硫源,在常温常压的条件下,通过硫酸盐还原菌产生的胞外多聚物调控形成硫化铜纳米粒子,并对合成的材料进行XRD、TEM、HRTEM、EDS、UV-Vis等形貌表征,结果显示该材料平均粒径为8.98 nm,粒径分布比较均匀,结晶性良好。以亚甲基蓝为例,进行染料的光催化降解,表现出良好的光催化性,胞外多聚物的加入更提高了光催化稳定性,为印染废水等有机污染物的降解提供新思路。该方法合成工艺简单、成本低廉、绿色环保、易于工业化生产,使含铜废水实现资源化利用,有较大的实用价值。(本文来源于《环境卫生工程》期刊2019年01期)
郭康丽,陈洁,姚宝龙[3](2019)在《海洋浮游植物胞外多聚物的研究进展》一文中研究指出海洋中胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)是一类富含碳的黏性物质,由酸性多糖组成,主要由浮游植物产生。EPS主要分为叁类:细胞涂层EPS、溶解性EPS和透明胞外聚合颗粒物(transparent exopolymer particles,TEP)。EPS本身呈溶解态,属于溶解有机碳库;但EPS可通过凝结或起泡方式转换形成颗粒态的TEP,属于颗粒有机碳库。EPS能被微生物降解或吸收,直接参与微食物环的碳循环。颗粒态的TEP可聚集生物有机颗粒形成"海洋雪",加快有机碳的沉降。因此EPS成为连接溶解态和颗粒态有机碳的桥梁,有效改变了海洋生态系统中有机碳库的分配,在塑造海洋生态系统结构和功能中具有重要地位。本文从EPS的特点、形成机制、对细胞积聚和海洋碳循环的影响等方面综述了目前EPS的研究进展。(本文来源于《海洋环境科学》期刊2019年01期)
李金璞,张雯雯,杨新萍[4](2018)在《活性污泥污水处理系统中胞外多聚物的作用及提取方法》一文中研究指出活性污泥污水处理系统依靠微生物代谢作用净化污水。活性污泥胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)对水中污染物的去除及污泥的絮凝、沉降、脱水性能都有着重要作用,从而影响活性污泥污水处理系统的稳定运行和性能改进。本文综述了活性污泥污水处理系统中EPS维持系统的功能作用,并对目前常见的多种活性污泥EPS提取方法进行了比较。不同的提取方法显着影响EPS的组成成分和数量,从而影响活性污泥的物理化学性质。最佳的EPS提取方法是指既能获得高的EPS数量又对污泥微生物细胞破坏最小的方法。EPS提取方法的标准化是研究活性污泥胞外多聚物的基础。根据研究目的选用适宜的EPS提取方法是阐明EPS在污水生物处理系统中的作用、改善活性污泥性能的基础。(本文来源于《生态学杂志》期刊2018年09期)
张笛,徐轶群,姚婷,熊慧欣[5](2018)在《Cl~-/SO_4~(2-)铁盐对含可溶性胞外多聚物Acidithiobacillus ferrooxidans溶液中铁矿物形成的影响》一文中研究指出铁细菌胞外多聚物作用下聚集的铁可通过氧化或者沉淀作用使铁稳定或沉积,从而形成铁矿物。本文基于铁细菌胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)对铁矿物形成的调控作用,介绍了Cl-/SO_4~(2-)的Fe(Ⅲ)或Fe(Ⅱ)盐作用下,含可溶性EPS的氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)溶液中铁矿物的形成,观察了溶液pH值变化及形成铁矿物的矿相与结构,并采用XRD、FTIR和FESEM对其进行表征。结果发现反应溶液中OH-离子可与Fe3+形成微米级"针垫"聚集球状或纳米级小球形施威特曼石和微米级"菱形"块状黄钾铁矾铁矿物沉淀。反应溶液中的可溶性EPS可调控和促进铁矿物的形成,但对Fe2+的氧化未产生影响;外源Fe盐可促进施威特曼石向黄钾铁矾转化。随着Cl-/SO_4~(2-)摩尔比例的增加(即Cl-含量的不断增加),两矿相间的转化明显受到抑制,且铁矿物颗粒之间的集聚作用明显减弱;反之,SO_4~(2-)含量升高时,有利于铁矿物间的转化和聚集球状颗粒形貌结构的形成。(本文来源于《岩石矿物学杂志》期刊2018年02期)
孙秀玥,唐珠,杨新萍[6](2018)在《活性污泥胞外多聚物提取方法的比较》一文中研究指出活性污泥污水处理系统中胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)对污染物的去除及污泥的絮凝、沉降和脱水性能都有着重要作用,影响活性污泥工艺的运行稳定性,然而不同的提取方法可能导致EPS组分、数量有显着差异,直接影响相关实验结果.本文采用离心法提取溶解型和疏松型EPS后,采用文献经常报道的8种物理、化学方法提取紧密型EPS(tightly bound EPS,TB-EPS),研究TB-EPS数量及多糖、蛋白质、核酸等成分含量并进一步分析TB-EPS的基团组成,也分析了TB-EPS中15种元素含量.结果表明,8种方法中,加热法提取TB-EPS组分数量较多,对污泥微生物细胞破坏程度低,且在EPS提取过程不引入外源物质,是一种较为合适的EPS提取方法.阳离子树脂法对TB-EPS中芳香族蛋白质和腐殖酸类物质有较好的提取效果,Na OH法对富里酸类物质提取效果较好.物理法对TB-EPS红外光谱的官能团种类无明显影响,但化学法对TB-EPS官能团种类影响较显着,TB-EPS具有不同的特征吸附峰.总体上,化学法提取的TB-EPS中元素含量高于物理法.研究者应根据实验目的,选取适宜的EPS提取方法;或者建立EPS提取的标准方法,有助于实验结果间的比较.(本文来源于《环境科学》期刊2018年07期)
吴琪璐,崔文倩,沈亮,卢英华[7](2018)在《环境因子对微藻胞外多聚物主要组分的影响》一文中研究指出胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)对于微藻细胞的生长和用途具有重要的影响.以1株葡萄藻、1株栅藻和2株小球藻为研究对象,考察氮源含量改变时微藻EPS中主要组分多糖和蛋白质的变化情况.选取长势最优的葡萄藻,研究pH值、温度和培养方式对EPS组分的影响.结果表明:缺氮的生长环境会引起EPS中蛋白质含量的减少,最多可减少56.0%;微藻EPS中最多的是胞外多糖,占总EPS组分的58.08%~80.78%,而胞外蛋白质含量则占5.73%~13.45%;相比葡萄藻和栅藻,小球藻胞外存在更多的多糖和蛋白质.对于葡萄藻,pH值为11时EPS中多糖和蛋白质含量(按每克细胞计)与pH值为7时相比分别增加0.135和0.018g;降低温度使EPS多糖含量从0.014g急剧增加到0.600g;异养培养时EPS中多糖含量更高而自养培养时蛋白质含量更高.(本文来源于《厦门大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期)
季四平,钏永明,胡学伟,王世雄,谢琦莹[8](2018)在《Fe~(2+)、Mn~(2+)对生物膜载体表面改性对微生物的活性及胞外多聚物的影响》一文中研究指出采用FeCl_2和MnSO_4溶液对生物膜载体进行改性,并使用扫描电镜(SEM)和X线光电子能谱(XPS)考察改性方法对载体和生物膜的影响.研究表明,Fe~(2+)、Mn~(2+)改性均能使载体表面形成腐蚀坑,增加表面粗糙度;载体改性有助于生物膜对Mg、Ca等营养元素的吸收;并可有效增加生物膜的含量,其胞外多聚物(EPS)分别增加了2.02倍和2.95倍.(本文来源于《云南民族大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期)
刘云曼[9](2017)在《胞外多聚物对厌氧氨氧化污泥脱氮性能的影响研究》一文中研究指出厌氧氨氧化是一种新型的生物脱氮技术,以亚硝酸盐为电子受体,在厌氧条件下直接将氨氧化生成氮气的反应,由于该过程耗氧量少,无需外加碳源,剩余污泥产量少等优点,受到大量学者的青睐。胞外多聚物(EPS)能够维持反应器的稳定运行,在厌氧氨氧化反应器运行及脱氮过程中发挥着重要的作用。本课题研究了厌氧氨氧化反应器运行过程的EPS特征及对厌氧氨氧化菌的脱氮性能及反应器运行特性的影响,为提高厌氧氨氧化菌的脱氮效率提供重要的技术支持,主要研究结果如下:1)长期冷冻(-20℃)储存的厌氧氨氧化污泥作为为接种污泥启动厌氧氨氧化反应器,其活性恢复过程中经历短暂的停滞期,15天之后恢复活性,反应器运行100天氮去除负荷可从0.617 kg-N/m~3/d提高到3.06 kg-N/m~3/d。说明长期冷冻储存厌氧氨氧化污泥不会使其遭遇活性丧失的风险。在厌氧氨氧化菌对数增长期,EPS陡然增加,说明EPS能够正向调控厌氧氨氧化污泥代谢行为,提高厌氧氨氧化活性。活性恢复过程中检测到C6-HSL和C8-HSL两种AHLs的存在,可以促进EPS的分泌,同时正向调控厌氧氨氧化菌的代谢活动。2)批次实验,研究反硝化污泥和高氯酸盐颗粒污泥的EPS对厌氧氨氧化污泥脱氮性能的影响,结果表明反硝化颗粒污泥对厌氧氨氧化污泥活性的影响是由于LB-EPS引起的。EPS成分分析中检测出AHLs的存在,是导致厌氧氨氧化菌脱氮效率提高的重要因素,说明群体感应系统在厌氧氨氧化反应过程中发挥着重要的作用。反加AHLs的批次实验证明C4-HSL可以正向单一的调控厌氧氨氧化菌的代谢过程;C6-HSL可以正向调控包括厌氧氨氧化菌及反硝化菌在内的多种微生物的代谢,不同的微生物对C6-HSL的敏感度不同;C8-HSL对厌氧氨氧化菌的代谢没有明显作用。3)以高氯酸盐颗粒污泥掺杂厌氧氨氧化污泥(50:1)为接种污泥启动厌氧氨氧化反应器,第50天氮去除负荷为0.56 kg-N/m~3/d,证明反应器启动成功;反应器运行100天,,氮去除负荷为2.49 kg-N/m~3/d。反应器运行过程中颗粒污泥EPS的浓度在厌氧氨氧化菌对数增长期迅速增加,同时检测到C6-HSL和C8-HSL两种信号因子的存在,与1)的结果相同,其浓度在反应器由停滞期向活性提高期转变的过程中迅速增加,能够正向调控厌氧氨氧化菌的代谢行为,随着反应器运行,厌氧氨氧化菌成为主导菌群,反应器脱氮性能提升。(本文来源于《河北科技大学》期刊2017-12-01)
托娅[10](2017)在《典型异化金属还原菌及其胞外多聚物合成贵金属纳米颗粒的研究》一文中研究指出由于量子效应对物质性能和结构的影响,纳米材料往往具有特殊的理化性质,其在光学、催化化学及电子等领域有广泛的应用。传统上,纳米材料通过物理和化学方法合成,但这些方法通常成本高,需要使用有毒试剂或产生有毒副产物,容易对环境造成二次污染。生物法合成纳米材料可以避免有毒有害化学物质的使用,并且在常温常压下进行,具有成本低和环境友好的优点。本研究着眼于环境功能性纳米材料的绿色合成与应用,利用异化金属还原菌的典型菌株:硫还原泥杆菌(Geobacter sulfurreducens)和奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensisMR-1)合成具有优良催化活性的生物单金属、双金属和磁性双金属纳米颗粒并将其应用于典型难降解污染物的处理;同时研究腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefcciens CN-32)分泌的胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)在含铁矿物存在下对金属离子的还原,取得的研究成果如下:利用 G.sulfurreducen 还原 Pd(Ⅱ)合成生物钯(biogenic Pd(0),bio-Pd)。通过透射电镜、能量色散X射线和X射线衍射等表征证实纳米尺度的Pd(0)颗粒分布于细胞表面和细胞周质中。增大生物量与钯的质量比以及添加蒽醌-2,6-二磺酸盐(anthraquinone-2,6-disulfonate,AQDS)可以加快细胞还原 Pd(Ⅱ)的速率,有利于形成粒径更小、数量更多且对Cr(Ⅵ)的催化还原能力更强的纳米颗粒。用米氏方程描述Cr(Ⅵ)的比还原速率和初始Cr(Ⅵ)浓度之间的关系,经计算Km和Vmax分别为891.3 μmol 1-1和3.6 μmol h-1 mg-1 bio-Pd。双金属纳米材料往往具有更高的催化活性和稳定性。本研究利用S.oneidensis MR-1 合成 bio-Pd、生物铂(biogenic Pt,bio-Pt)和生物钯铂(biogenic PdPt,bio-PdPt)。添加 AQDS可以提高细胞还原Pd(Ⅱ)或/和Pt(Ⅳ)的效率,促进细胞合成粒径更小的bio-PdQ、bio-PtQ和bio-PdPtQ。合成的六种纳米颗粒均能催化硼氢化钠还原4-硝基酚,其活性顺序为:bio-PdPtQ~bio-PdPt>bio-PdQ>bio-Pd>bio-PtQ~bio-Pt。bio-PdPtQ 的催化活性最高,经六次循环使用后4-硝基酚的还原率仍可达92%以上。针对纳米材料普遍存在难以回收和重复使用的问题,本研究利用S.oneidensis MR-1将无磁性的四方纤铁矿转化为有磁性的Fe304纳米颗粒,并将其作为载体进一步合成可磁性回收的Pd/Fe3O4、Au/Fe304和PdAu/Fe304。Fe304表面的胞外组分不仅参与磁铁表面PdAu合金的形成,而且可以改变Fe304的形貌,将Fe304由颗粒状转化为杆状。Pd/Fe304、Au/Fe304和PdAu/Fe304纳米颗粒均能催化硼氢化钠还原4-硝基酚,其表观动力学常数kapp分别为0.1671、0.0255和0.3282min-1。PdAu/Fe304的催化活性最高,经八次循环使用后4-硝基酚的还原率仍可达87%以上。此外,合成的叁种纳米颗粒均可不同程度地催化硼氢化钠对硝基苯、2-硝基甲苯、3-硝基甲苯、4-硝基甲苯、2-硝基酚、3-硝基酚和4-氯硝基苯的还原,其催化活性顺序为:PdAu/Fe3O4>Pd/Fe3O4>Au/Fe3O4。微生物分泌的EPS能将多种金属离子还原为相应的金属纳米颗粒。S.putrefaciens CN-32分泌的紧密型胞外多聚物(bound-EPS,B-EPS)和松散型胞外多聚物(loosely-EPS,L-EPS)均可以将Ag+还原为Ag(0)纳米颗粒。当赤铁矿纳米颗粒(α-Fe2O3)存在时,α-Fe2O3对不同EPS的吸附动力学符合准二级动力学方程,且对L-EPS的吸附量大于B-EPS。此外,α-Fe2O3纳米颗粒促进了 EPS对Ag+的还原,同时发现在α-Fe2O3表面形成的Ag(0)纳米颗粒比游离在溶液中的粒径大且含量高。X射线光电子能谱表明吸附于α-Fe2O3表面的EPS中半缩醛基团起还原Ag+的主要作用。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-11-27)
胞外多聚物论文开题报告
(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:
以含铜废水为铜源、硫化钠为硫源,在常温常压的条件下,通过硫酸盐还原菌产生的胞外多聚物调控形成硫化铜纳米粒子,并对合成的材料进行XRD、TEM、HRTEM、EDS、UV-Vis等形貌表征,结果显示该材料平均粒径为8.98 nm,粒径分布比较均匀,结晶性良好。以亚甲基蓝为例,进行染料的光催化降解,表现出良好的光催化性,胞外多聚物的加入更提高了光催化稳定性,为印染废水等有机污染物的降解提供新思路。该方法合成工艺简单、成本低廉、绿色环保、易于工业化生产,使含铜废水实现资源化利用,有较大的实用价值。
(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。
胞外多聚物论文参考文献
[1].邱东茹,高娜,安卫星,余佃贞,夏明.活性污泥微生物胞外多聚物生物合成途径与菌胶团形成的调控机制[J].微生物学通报.2019
[2].杨书辉,祁诗月,苑大凯,辛宝平.胞外多聚物调控合成纳米硫化铜及光催化性能[J].环境卫生工程.2019
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[8].季四平,钏永明,胡学伟,王世雄,谢琦莹.Fe~(2+)、Mn~(2+)对生物膜载体表面改性对微生物的活性及胞外多聚物的影响[J].云南民族大学学报(自然科学版).2018
[9].刘云曼.胞外多聚物对厌氧氨氧化污泥脱氮性能的影响研究[D].河北科技大学.2017
[10].托娅.典型异化金属还原菌及其胞外多聚物合成贵金属纳米颗粒的研究[D].大连理工大学.2017
标签:活性污泥法; 菌胶团形成; 胞外多聚物; PEP-CTERM蛋白质;