一、Biodegradation of DTP and PET Fiber by Microbe（论文文献综述）
姜杉,苏婷婷,王战勇[1]（2021）在《聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生物降解进展》文中研究指明聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换得到的,或者对苯二甲酸（TPA）先与乙二醇（EG）酯化合成对苯二甲酸双羟乙酯,然后,再进行缩聚反应制得的一种聚酯。近年来,由于其具有良好的耐用性,在工业领域和日常生活中被广泛应用,但是,由于其耐疲劳性较强,导致其废弃物在自然环境中大量积累,给全球生态系统带来了巨大挑战。因此,PET的降解问题已成为全球性的问题。文章针对近年来PET生物降解的研究进展进行了总结,主要包括微生物降解与酶降解2个方面,重点介绍了酶降解。另外,还对PET生物降解机制进行了阐述,对降解效率的提升也进行了总结,最后,对PET生物降解的发展方向进行了展望。
李梦露[2]（2021）在《磷观渤海：由陆向海磷的输送和收支及其生态环境指示意义》文中研究指明磷是一类重要的生源要素。海洋初级生产力及其相关联的浮游植物的种群结构与生物量的变动在一定程度上受到磷含量和形态变化的影响,并对水体活性磷的动态变化存在快速的响应。同时,磷也在水体富营养化等主要水环境问题中发挥着关键的作用,是影响水质环境质量状况和变化的重要指标。与其他生源要素不同,磷与颗粒物存在较强的物理-化学相互作用,致使部分含磷的颗粒物易在近海/大陆架发生沉积埋藏,故近海沉积物中磷的形态和含量分布及沉积埋藏等过程可以直接/间接反映水环境和生态系统的多重变化。然而,日益增强的人类活动导致磷由陆向海的输送规律发生了明显变化,影响/改变了磷在近海的生物地球化学过程及生态系统结构和功能。因此,由陆向海磷的输送及磷循环与收支研究成为当前环境科学和海洋科学研究的热点问题,特别是在近海水体氮浓度持续升高的当前尤为重要。本文在陆海相互作用的理论框架下,以环渤海河流、黄河口及其邻近的河口湿地和渤海为研究对象,通过分析水体和沉积物中各赋存形态的磷,并利用沉积记录、数值模式等多种技术手段探讨了不同时间尺度下人类活动影响下河流-河口-海洋磷的时空格局、来源等关键过程,量化了环渤海河流向海输送的磷的入海通量,分析了磷在沉积物中关键地球化学过程及其长期变化,构建了渤海磷的循环与收支模式,并建立了河流输送与海洋磷埋藏的对应关系等。主要结论如下:（1）在环渤海河流-黄河口-渤海体系中,水体中的总磷含量由陆向海逐渐降低;表层沉积物中总磷（TP）含量由陆向海空间差异不明显,碎屑态磷（Detr-P）是主要的赋存形态。渤海表层沉积物中TP含量表现为近岸海域高于渤海中部和渤海海峡;由于受到黄河携带的大量陆源物质入海的影响,沉积物中Detr-P含量、沉积速率和TP沉积通量在黄河口与莱州湾海域明显高于渤海其他海域,由此表明河口等近岸区域是环渤海河流影响磷的海洋沉积过程较为集中的海域。（2）2017、2019和2020年环渤海河流向海输送的总磷通量分别为26.4×108mol/a、45.0×108mol/a和37.5×108mol/a,主要以颗粒态磷的向海输送为主,占比（88.6±8.11）%。在众多环渤海河流中,黄河向海输送磷通量最高,平均占比达（48.2±11.5）%。（3）渤海水体磷的收支结果表明,河流的向海输送是渤海磷的主要来源,占外部输入的89.4%,而渤海水体中的磷汇过程主要是沉积物的埋藏,约占总支出的95.9%。外部磷的输入不足以支撑渤海初级生产对磷的消耗,渤海水体内部磷的高效周转是维持上层水体初级生产的重要营养物质来源。外源磷对渤海水体磷的补充量小于渤海磷的沉积埋藏等输出量,显示渤海水体磷的消耗过程。（4）渤海磷的底界面交换通量具有明显的区域差异性,渤海近岸海域磷的沉积埋藏过程受陆源输入影响明显,渤海沉积物-间隙水体系磷的循环再生及其后续的沉积物-水界面扩散过程是控制水体磷存量最关键的过程。（5）黄河口沉积物中磷的主要赋存形态为碎屑态磷和自生态磷,不同时期表现出不同的埋藏特征/速率,并与黄河河口的位置变迁、人类活动强度等存在显着的对应关系。渤海存在明显的营养盐失衡问题,特别是莱州湾和渤海湾氮磷比值较高,这主要是由于渤海生态系统变化导致磷的埋藏大于输入。渤海部分海域或总体性的潜在磷限制趋势日趋严峻,持续变化的营养盐结构/失衡问题可能会导致渤海生态系统发生不确定性的变化,影响渤海海域资源与环境价值。因此,今后需持续关注营养盐失衡问题。
钱秀娟,刘嘉唯,薛瑞,刘豪杰,闻小红,杨璐,徐安明,许斌,信丰学,周杰,董维亮,姜岷[3]（2021）在《合成生物学助力废弃塑料资源生物解聚与升级再造》文中研究指明石油基合成塑料因高分子量、高疏水性及高化学键能等特性难以被生物降解,在环境中不断累积,由此导致的"白色污染"已经成为一个全球性环境问题。填埋和焚烧是目前塑料垃圾处置最简单、常用的方法,但随之带来的是更为严重的环境二次污染问题。为解决这一问题,开发绿色高效的废塑料资源回收利用技术,从源头解决塑料污染,成为发展塑料循环经济的关键。利用微生物/酶将塑料降解为寡聚体或单体,或进一步转化为高值化学品,因反应条件温和、不产生二次污染等优点将成为废塑料污染治理与资源化的新途径。本文详细介绍了废塑料生物解聚与转化方面的最新研究进展,包括塑料降解微生物和酶的挖掘、混菌/多酶体系的设计与构建、塑料解聚机制,以及塑料解聚物到化学品、能源、材料等高附加值产品的转化。然而,废塑料生物降解过程中仍存在降解元件匮乏、降解效率低、降解物难以利用等技术瓶颈。随着合成生物学的快速发展,利用高通量筛选、进化代谢、生物信息学等先进的生物技术,解析降解关键酶的催化机制、定向设计与改造降解酶、研究混菌体系中菌株间互利共生关系与适配机制、设计并构建不同塑料降解物的代谢通路成为废塑料生物降解研究的重点方向。通过建立废塑料生物降解与高值化利用平台,可为巨量的废塑料资源循环利用提供新的理论基础和关键技术,为我国塑料循环经济发展提供经济、环保、可行的技术支撑。
张颖[4]（2021）在《疏水短肽-角质酶融合蛋白的构建、定性及其在PET降解中的应用》文中进行了进一步梳理聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）因具有优良的特性,被广泛应用,随着全球经济的发展,PET生产量大幅提高,其废弃总量也逐年增加。废弃PET处理方法主要包括填埋、焚烧及生物降解。填埋和焚烧均会造成二次污染,而具有环境友好特性的生物降解逐渐成为研究热点,主要是酶法降解,PET水解酶类以角质酶为主,其是一种多功能水解酶可以降解PET的酯键。然而PET的高度疏水性以及紧密的结构限制了角质酶对其的结合与降解。相关研究表明,疏水短肽-角质酶融合蛋白对PET纤维进行改性,效果提升显着。因此本论文将角质酶与多种疏水短肽构建融合蛋白,实现PET的高效降解。主要研究结果如下:（1）疏水短肽的筛选。选择五种疏水短肽（BaCBM2、DSI、TA2、HFB4和HFB7）,与增强型绿色荧光蛋白（eGFP）基因N端融合。PET膜经BaCBM2-eGFP、DSI-eGFP处理后,表面荧光信号较强,表明BaCBM2、DSI对PET具有更强的吸附性。对疏水短肽吸附性进行分析,BaCBM2的氨基酸序列中Trp9、Trp44及其周围极性氨基酸,更易靠近PET表面,与PET苯环形成疏水堆积作用。而DSI由于氨基酸序列中疏水非极性氨基酸占比高,可能导致对疏水PET表面结合能力增强,解释了BaCBM2、DSI对PET强吸附性的潜在原因。（2）疏水短肽-角质酶酶法降解PET的功能表征。将BaCBM2,DSI与嗜热子囊菌Thermobifida fusca来源的角质酶（Tfuc）构建融合蛋白BaCBM2-Tfuc和DSI-Tfuc,其最适p H均为8.0,最适温度均为80℃。BaCBM2-Tfuc和DSI-Tfuc在60℃下半衰期分别为30 h和60 h。BaCBM2-Tfuc和DSI-Tfuc对PET的降解率分别是Tfuc的2.8倍和3.7倍。同时通过SEM观察酶法处理后的PET膜,表面侵蚀程度DSI-Tfuc>BaCBM2-Tfuc>Tfuc,进一步说明DSI对PET膜的吸附性更强。因此选择DSI疏水短肽作为后续研究对象。（3）DSI-角质酶酶法降解PET的功能优化。将DSI与耐热性强的角质酶融合,包括Tfuc突变体Tfuc2（D204C/E253C）和Leaf-branch compost来源的角质酶LCC突变体ICCG（F243I/D238C/S283C/Y127G）,得到融合蛋白DSI-Tfuc2和DSI-ICCG,其最适p H均为8.0。DSI-Tfuc2最适温度为80℃,而DSI-ICCG最适温度未检测到拐点（30℃-100℃）。与野生型相比,DSI-Tfuc2和DSI-ICCG热稳定性均有所提高。动力学参数分析发现,融合蛋白Km值均减小,kcat及催化效率(kcat/Km)均增加。DSI-Tfuc2在70℃反应4 d的降解率（58.8%）较Tfuc2提高32.5倍。ICCG和DSI-ICCG在60℃和70℃下反应4 d的降解率均达到90.0%以上。（4）融合蛋白的表达优化。不同培养基（LB、TB、ZYM）培养和更换不同表达载体（pET-20b（+）和pET-24a（+））对融合蛋白表达量的影响无明显差别;相比较DSI-（GGGGS）3-ICCG,S1v1（ANANARAR）2融合至DSI-ICCG的N端,胞内酶活提高2.1倍;DSI和ICCG直接融合的酶活是DSI-（GGGGS）n-ICCG（n≤3）的2-4倍;此外在毕赤酵母中进行融合蛋白的表达,与大肠杆菌表达相比,虽然蛋白表达量无明显提高,但是蛋白条带单一,利于后期纯化应用。
段鑫越[5]（2021）在《不同材质微塑料对斑马鱼肠道的影响及其对人类的健康风险研究》文中进行了进一步梳理微塑料在全球环境中无处不在,这不仅会破坏我们赖以生存的自然环境,还对动物和人类的健康具有潜在风险。本研究以斑马鱼作为模式生物,探究了两种不同类型的微塑料,不可降解微塑料聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和可降解微塑料聚乳酸（PLA）,对斑马鱼肠道的毒性效应,并在此基础上采用16S r RNA基因测序手段和Tax4Fun基因功能预测分析方法,探讨微塑料可能造成的人体健康风险,为微塑料的毒性效应和及其毒性机制以及对人体健康造成的潜在风险研究提供了参考。微塑料在斑马鱼肠道内蓄积和排泄研究发现,较大粒径的微塑料颗粒更容易在肠道内积聚,较小粒径的微塑料颗粒更容易排出体外,且PLA的丰度显着高于PET,大约是PET微塑料的176倍。鱼类消化液模拟实验发现,PLA在模拟消化液中浸泡15天后出现裂痕,且PLA红外光谱图显示有水解产生的-OH特征峰出现,并随时间的增加,峰强变大,证明PLA在模拟消化液中发生降解。肠道组织染色切片结果显示,PET和PLA两种微塑料均导致斑马鱼肠道出现部分肠绒毛顶端损伤、杯状细胞数量减少、柱状上皮细胞脱落等损伤,PLA对斑马鱼肠道造成的损伤程度比PET更为严重。PET和PLA颗粒处理均显着降低了肠道微生物多样性,使“门”水平和“属”水平上优势菌发生变化,其中PLA颗粒处理组更显着地改变了肠道微生物群落结构。Tax4Fun基因功能预测分析发现,PLA在斑马鱼肠道内蓄积15天后,其肠道菌群基因功能与多种人类疾病相关。由此可以推测,微塑料长期暴露和积累可能会引发人类疾病的发生,从而造成一定的健康风险。
吴昊[6]（2020）在《乳酸乳球菌双组分系统TcsR2/K2的酸应激调控机制》文中研究表明乳酸乳球菌是一类具有重要经济价值的革兰氏阳性细菌,被广泛用于食品发酵领域。同时,它具有益生菌特性、无包涵体和内毒素、基因组较小的特点且目前开发了一系列的基因工程操作工具,近些年它的应用范围已从食品领域逐渐扩展到微生物细胞工厂,使其在医药行业具有重要的应用前景。其在生长过程中会面临来自环境的多种胁迫,尤其是酸胁迫,这将成为发酵产品的产量和生物量积累的限制因素。因此,研究乳酸乳球菌的应激响应及调控机制,对扩大其应用范围具有重要价值。为深入研究乳酸乳球菌的应激调控机制,本研究以乳酸乳球菌F44为例,围绕双组分系统（TCS）TcsR2/K2、噬菌体休克蛋白（Psp）系统Yth A、小RNA C277和全局调节因子CodY协同调控机制,主要从以下四个方面开展研究:1.首先利用定量蛋白组技术,研究酸应激下的响应机制,发现除典型的耐酸途径表达水平显着提高外,5个TCSs中的组氨酸激酶和Psp C家族Yth A调控因子表达被激活;进一步构建5个TCSs过表达菌株,发现过表达tcs R2/K2可提高菌株耐酸能力7.4±1.2倍;利用转录组和将染色质免疫共沉淀与二代测序相结合（Ch IP-seq）技术进一步研究其调控机制,发现TcsR2可与9个基因的启动子区发生直接结合（包含yth A）,并预测得到它与靶基因结合的潜在基序。2.为进一步探究TCS TcsR2和Psp系统Yth A的酸胁迫下的协同响应机制,利用荧光定量PCR技术发现TcsR2可促进yth A转录。同时,构建yth A和tcs R2突变株结合表型分析,发现敲除tcs R2显着影响Yth A对耐酸和生物膜形成的调控作用。进一步利用GST调取和表面等离子共振技术证实二者存在相互作用,分析动力学参数,KD值为46.4μM。由此说明,酸应激下TcsR2和Yth A存在协同调控作用,Yth A不仅受TcsR2的转录激活,二者也可能通过蛋白互作影响菌株生长、耐受能力和生物膜形成。3.压力胁迫下sRNA和转录因子间交互响应机制在细菌中广泛存在,且课题组前期研究发现受酸诱导sRNA C277可与yth A m RNA结合抑制翻译,本研究利用生物信息学预测发现C277可与tcs R2 m RNA发生碱基互补配对,并利用荧光杂交系统和突变分析结合,证明C277可与tcs R2 m RNA的包含核糖体结合位点（RBS）的区域结合抑制翻译;通过RNA凝胶阻滞（EMSA）实验证实,yth A和tcs R2的m RNA均可与C277直接结合;进一步利用表型分析发现sRNA C277可以通过抑制Yth A和TcsR2蛋白水平影响菌株的耐酸和耐乳酸链球菌素（Nisin）能力。综合以上,我们发现酸应激下sRNA C277可通过与yth A和tcs R2 m RNA的RBS位点附近直接作用抑制翻译,从而维持二者在一定水平,避免过度应激反应。4.全局转录因子CodY同时负责多个途径的联合调控,使得微生物能够快速适应环境变化。结合前期蛋白组结果,推测CodY可通过减弱氮代谢抑制参与酸应激反应。利用定量蛋白组和Ch IP-seq技术全面解析CodY的功能和直接调控靶标,发现CodY可作为激活子或抑制子参与调控,除了广泛抑制氮代谢外,还发现了一些参与细胞壁合成、Nisin合成和转录调控的基因也受其调控,同时可与自身基因的编码区结合;经过筛选并利用EMSA实验证明了23个基因和CodY存在直接结合;进一步研究确定了CodY可通过直接调控Nisin相关基因促进Nisin的合成和免疫,同时对细胞壁合成基因具有正调控作用;利用DNA酶I的足迹分析,获得了CodY与DNA结合的区域,并预测得到了两个保守的潜在DNA结合基序。本论文研究酸胁迫下双组分系统TcsR2/K2、Psp系统Yth A、以及sRNA C277的交互响应机制,同时全面解析了全局转录因子CodY调控机制,为全面解析乳酸乳球菌酸胁迫调控机制、构建调控网络提供了理论指导,同时为构建高鲁棒性工业菌株提供了新思路。
孔彤彤[7]（2020）在《基于全细胞催化的PET及TA生物降解研究》文中进行了进一步梳理全细胞生物催化作为工业生物技术的一个重要分支,其应用已经不仅仅局限于食品、化工、医药、新能源等领域。生物技术的深入发展及应用在解决环境污染等方面都展现出了独有的优势。PET纤维从加工、使用至废弃都对环境产生了一定的威胁,提高PET的生物降解效率及解决PET纤维加工废水的污染问题不容忽视。本课题选用实验室选育的能以PET为唯一碳源的菌株作为全细胞生物催化剂,构建了酶激活剂(Ca2+、Mg2+)、生物表面活性剂（鼠李糖脂、槐糖脂）协同全细胞催化PET生物降解体系。监测了菌株生物量的变化规律,通过SEM、超景深显微镜分析了涤纶纤维表面生物降解过程,用HPLC分析了涤纶纤维生物降解的中间产物的种类,通过DSC和FTIR表征了涤纶纤维降解前后的热性能及表面化学官能团的变化。发现当钙镁离子、生物助剂存在的条件下,纤维表面的刻蚀现象更明显;经DSC测试和FTIR的峰面积比值法可知,与只用微生物处理相比,在钙镁离子、鼠李糖脂存在条件下经微生物处理后,涤纶纤维的结晶度提高得更多;FTIR光谱分析可知涤纶纤维表面的官能团种类并没有发生改变。采用溶液共混的方法用PLA对PET进行改性,制备了不同比例的PET/PLA共混薄膜用于全细胞催化降解。与PET膜培养液中菌株的生长情况相比,PET/PLA共混膜的培养液中菌株的生长情况更好。SEM显示,PLA的组分含量越高,共混膜的表面越粗糙,经微生物处理的时间越长后,共混膜表面刻蚀现象越明显;DSC图谱显示,经过微生物处理后,不同组分比例共混膜的结晶度都有提高;FTIR图谱显示,经过菌株处理4周后,PET膜表面的酯键减少,PET/PLA共混膜表面的PET组分增加。对两种的涤纶碱减量废水,构建了不同的生物处理方法。对于含有促进剂1227的模拟涤纶碱减量废水,添加鼠李糖脂消除促进剂1227的杀菌作用后,经菌株处理48h去除了97%的TA和70%的COD;对于实际生产中的碱减量废水,构建了一种酸析-全细胞催化组合加工处理的方法,将废水酸析过滤后,再将滤液进行生物降解,经过120h的生物降解后,TA、EG、COD的去除率分别为50.24%、16.37%、60.33%。
石鸿韬[8]（2019）在《养耕共生系统中营养物质的转化机制研究》文中研究指明养耕共生系统是基于生态学原理和水的循环利用,将水产养殖和水耕栽培技术相结合,形成适应城镇化、工业化发展,可精密控制的高效率的食品生产模式。该系统中营养物质的循环利用是重要的研究方向。对于养殖系统而言,饵料是输入的来源,经过鱼类代谢,一部分同化合成为生物量,另一部分分解成溶解性营养物质（尿液）和固体颗粒物（粪便）。同时,残留饵料也会有部分溶解,另一部分以固体颗粒物的形式存在。对于种植系统而言,鱼类代谢和饵料残留所产生的溶解性物质,成为植物直接吸收利用的营养来源,而粪便和饵料残留的固体颗粒物,需要经过有效滤除和转化方能被植物利用。水中氨氮营养物质需要通过高效生物转化,一方面保障养殖用水水质,同时形成对植物吸收更为有利的硝酸盐氮的形式。本研究针对养耕共生系统中养殖动物、水生植物和微生物对营养转化的作用机制,采用一体式养耕共生系统和分列式养耕共生系统,选择鲫鱼和薄荷作为养种对象,分别进行了为期30天和60天的循环运行试验,考察了两套系统的循环运行特征;通过养耕共生系统各单元的静态试验,探究了养殖单元营养物质的产生机制,水耕栽培单元营养吸收机制和水处理单元微生物的营养转化机制;最后,设计构建生物质过滤系统,以生物质（玉米秸秆、小麦秸秆和杉木木屑）和陶粒组合形成滤料,考察其对养殖水中固体颗粒物的滤除特性和营养转化特性。研究结果表明:（1）两套系统运行稳定,水质状况良好,循环水中TAN、NO2--N保持在安全浓度范围内,NO3--N浓度有一定的积累,但不影响系统的正常运行;一体式养耕共生系统鲫鱼和薄荷的生长速率分别为26.6 g/d和26.07 g/d;分列式养耕共生系统鲫鱼和薄荷的生长速率分别为20.9 g/d和33.57 g/d;（2）一体式养耕共生系统的养殖单元在投饵后24h内产生的TAN、NO2--N、DTP三项营养盐的的速率分别为:49.8 mg/h、12.2 mg/h、63.2 mg/h;分列式养耕共生系统分别为:76.1 mg/h、14.1 mg/h、93.6 mg/h（3）一体式养耕共生系统中薄荷的营养吸收速率为1.04 mgTAN/h、11.03 mgNO3--N/h和5.88 mgDTP/h,分列式养耕共生系统中薄荷的营养吸收速率为2.18 mgTAN/h、21.63 mgNO3--N/h和23.54mgDTP/h;（4）一体式养耕共生系统中水处理单元微生物的营养转化速率为38.18 mgTAN/h、123.12 mgNO2--N/h和87.48 mg NO3--N/h,分列式养耕共生系统中水处理单元微生物的营养转化速率为48.30mgTAN/h、225.00 mgNO2--N/h和131 mg NO3--N/h;（5）三种生物质滤料对于养殖水均有滤除效果,出水浊度约降低60%。在营养转化方面,玉米秸秆、小麦秸秆和杉木木屑产生NO3--N积累的时间分别为96h、96h和24h。综合滤除效果和营养转化效率,杉木木屑是生物质过滤的合适滤料。
吴韵斐[9]（2019）在《金泽水源地抗生素与抗生素抗性基因赋存特征研究》文中认为饮用水水源地通常是以河流和水库两种不同特征的水体构成的“河流-水库”复合型系统的形式存在,其水质与人类健康息息相关,而目前关于污染物在“河流-水库”系统中的污染特征的研究较少涉及,因此,对污染物从河流系统至水库系统环境梯度下的污染特征的研究,能够对污染物在水环境中的赋存特征和环境行为有更全面的理解。再者,为改善水库水质,一些净化工艺逐渐融入水库的建设中,而实际应用于水库中的净化措施对污染物的净化作用还有待研究,以此为水源地的污染控制和综合管理提供依据。此外,水动力条件是污染物在水体中赋存的重要影响因素,对水库水动力进行数值模拟,以此为研究污染物在水体中的迁移转化规律提供依据。因此,鉴于金泽水源地包括太浦河和由太浦河引水的金泽水库,本研究以金泽水源地作为“河流-水库”系统的研究对象,展开水源地水质调查,以及抗生素与抗生素抗性基因污染的研究。利用三重四级杆液质联用仪检测5大类共17种抗生素,利用高通量荧光定量PCR检测9大类共283种抗生素抗性基因（antibiotic resistance genes,ARGs）,利用Delft 3D软件建立水库水动力模型。主要研究结论如下:（1）DTN和DTP均呈现显着季节性变化,说明季节及其引起的水文条件的变化会对水体中DTN和DTP的赋存产生影响。与河流系统赋存水平相比,水库系统对DTP有一定的削减作用,而易富集氮营养盐。各形态无机氮中,以NO3--N为主要存在形态,说明水体具有一定的净化能力。根据综合营养状态指数法（TLI）评价水体富营养化情况,该水源地水体大多数情况下处于轻度富营养状态。（2）17种抗生素在金泽水源地“河流-水库”系统水体中均有检出,除万古霉素外,其余抗生素的检出率均大于70%;抗生素浓度范围为n.d.-296.4 ng/L;喹诺酮类抗生素是该水源地水体中的主要抗生素污染类型。季节变化上,冬季抗生素浓度水平最高、夏季浓度水平最低;冬季抗生素浓度是其他季节的1.6-2.1倍。空间变化上,河流系统中抗生素赋存水平高于水库系统,且在水库系统中,抗生素浓度从预处理区至生态净化区、再到输水区呈逐渐降低趋势,表明水库净化措施对抗生素污染具有一定的净化作用。生态风险评价结果表明,抗生素对金泽水源地“河流-水库”系统水体的生态风险整体呈现低风险水平,诺氟沙星、阿莫西林和青霉素G对水源地的生态风险水平相对较高,应得到优先控制;此外,水库中的净化措施具有降低抗生素生态风险的作用。（3）金泽水源地平均检出ARGs69种,其绝对丰度范围为n.d.-3.20×1010 copies·L-1,相对丰度范围为n.d.-2.65×10-1;多重抗药类ARGs、氨基糖苷类ARGs和磺胺类ARGs是该水体中主要的抗生素抗性基因污染类型。ARGs绝对丰度在S1处（库外）最大,在春季最高;ARGs相对丰度在S1（库外）处最大,在冬季最高。ARGs丰度总体呈现从预处理区到生态净化区、再到输水区逐渐降低的趋势,水库中生态净化区的水生植物及人工浮岛在削减ARGs丰度上发挥了一定的作用。MGEs在ARGs的水平转移、传播和富集过程中发挥重要作用。（4）建立金泽水库三维水动力模型,模型验证结果表明,该水动力模型能够较好模拟金泽水库水动力情况。模拟结果表明,水库内水流流速在各点间的变化规律为S2>S3>S5>S6>S4;水库的流场受水库运行方式的影响;水温呈现季节性变化趋势,与气温的变化趋势一致,且不存在垂直分层现象。水流条件及水温会影响抗生素及抗生素抗性基因在水体中的赋存。
郑小煜[10]（2018）在《深海细菌Pseudoalteromonas sp. SM9913的二/三肽转运系统Dtp在肽转运和胞外蛋白酶MCP-01诱导中的作用》文中研究说明深海是特殊的生态环境,常年处于黑暗、低温、高盐及高压的状态。深海沉积物中存在着大量的微生物,他们能分泌多种胞外蛋白酶将环境中的有机氮降解为氨基酸和寡肽,吸收后供自身生长繁殖,也对海洋氮循环具有重要作用。但深海微生物是如何感知到环境中有机氮的存在进而启动胞外蛋白酶的表达和分泌,如何将分解产生的氨基酸和寡肽转运到体内,目前研究并不清楚。Pseudoalteromonas sp.SM9913是本实验室从深海沉积物中分离得到的一株高产蛋白酶细菌。在以酪蛋白为唯一氮源的培养基中,它能够分泌多种胞外蛋白酶,其中以丝氨酸蛋白酶MCP-01为主。前期研究表明SM9913的二/三肽转运蛋白Dtp可能与MCP-01的诱导表达有关。本研究通过生理生化、转录组学及分子遗传学等手段初步揭示了 Dtp在肽转运和胞外蛋白酶诱导中的作用。1.Ps.sp.SM9913肽转运系统的缺失突变株△dtp回补菌株和点/截短突变菌株的构建为了更好的研究二/三肽转运蛋白Dtp在肽转运和胞外蛋白酶诱导表达中的作用,在前期构建的dtp缺失突变株△dtp的基础上,利用基因回补技术构建了dtp基因回补菌株dtp-pEV-△dtp,和空载对照株pEV-△dtp,并通过Western Blot在野生株SM9913和回补菌株dtp-pEV-△dtp的细胞膜上均检测到了 Dtp的表达,而缺失突变株△dtp和空载对照株pEV-△dtp均未检测到,进一步证实了 Dtp在SM9913细胞膜上是能够表达的。为了研究Dtp转运肽的分子机制,我们根据已发表的Dtp同源蛋白的晶体结构,预测了 Dtp中结合质子和结合底物的6个关键氨基酸残基,并对这些关键氨基酸残基进行定点突变,然后将点突变的dtp基因回补到△dtp中得到7个点突变株。为了研究Dtp感应和传递信号的结构基础及分子机制,通过结构分析,我们预测了 Dtp中可能向胞内传递信号的区域,并对这些关键区域进行缺失突变,并将缺失突变的dtp基因回补到△dtp中得到2个截短突变株。以上回补株及突变株的构建为以后进一步研究Dtp在肽转运和胞外蛋白酶诱导表达中的类转运受体功能及其机制奠定了基础。2.Ps.sp.SM9913二/三肽转运蛋白Dtp的肽转运功能研究为了研究二/三肽转运蛋白Dtp是否有转运二肽或三肽的能力,我们在以二肽或三肽为唯一氮源的培养基中培养野生株、肽转运系统缺失突变株及回补株并分析其生长状况,结果表明,SM9913能够在二肽及三肽培养基中生长,二/三肽转运蛋白Dtp缺失突变株△dtp的生长受到明显的抑制,二肽转运蛋白DppA缺失突变株△dppA的生长基本不受影响,而dtp回补株dtp-pEV-△dtp的生长得到回复,说明Dtp具有转运二肽和三肽的能力。为了更直观的检测Dtp对三肽的转运,我们研究了 SM9913对不同种类三肽的转运能力,并选用了其中转运活性最高的两种三肽进行FITC荧光标记,然后用FITC标记的三肽孵育SM9913菌株,通过荧光显微镜可以在胞内观察到荧光,证明三肽可以被Dtp转运到胞内进行利用。为了研究Dtp转运肽的分子机制,我们以三肽为唯一氮源培养所构建的7个点突变株,结果显示E300A-pEV-△dtp的生长受到最明显的抑制,且通过分析Dtp同源蛋白的晶体结构,预测到Glu300可能是与底物结合有关的关键氨基酸,因而推测Dtp对三肽的转运能力可能与其结合底物的能力是密切相关的。以上研究结果证实深海细菌SM9913的二/三肽转运蛋白Dtp具有转运二肽和三肽的能力,并推测了 Dtp中Glu300是一个与底物结合转运有关的关键氨基酸残基,且能够影响Dtp转运肽的功能。3.比较转录组分析Ps.sp.SM9913的二/三肽转运蛋白Dtp在胞外蛋白酶诱导表达中的作用为了研究SM9913中Dtp与胞外蛋白酶诱导表达的关系,我们对在酪蛋白培养基中培养的SM9913和△dtp进行了转录组测序和生物信息学分析。结果显示,在酪蛋白诱导条件下,SM9913.中包括MCP-01在内的20个胞外蛋白酶基因是上调表达的,其中MCP-01的表达量最高,且Dtp也是上调表达的;而在△dtp中包括MCP-01在内的12个胞外蛋白酶基因的表达量较SM9913发生了明显的下降,其中MCP-01的表达量要远远低于SM9913。以上结果与荧光定量PCR的结果一致,均证明Dtp的缺失会影响酪蛋白对胞外蛋白酶的诱导表达,Dtp在SM9913胞外蛋白酶诱导表达中可能具有感应胞外信号的感应受体功能。综上所述,我们的研究结果初步揭示了二/三肽转运蛋白Dtp在SM9913中可能作为类转运蛋白受体的类型及功能,并推测了 Dtp可能的作用机制:在酪蛋白为唯一氮源的培养基中,SM9913本底表达的胞外蛋白酶将环境中的酪蛋白降解为寡肽,为了生存需要启动了 Dtp的上调表达,从而将胞外降解的寡肽产物转运到胞内提供能量;另外,Dtp也能感知到这些寡肽,并将胞外营养物质存在的信号传递到胞内,然后在胞内经过一系列的信号传递和多种转录调控因子的作用,启动了一系列胞外蛋白酶的表达及分泌,进一步对胞外的营养物质进行降解利用,同时也启动了包括Dtp在内的一系列相关转运蛋白的上调表达,促进对底物的吸收利用。因此,Dtp在SM9913中可能是一个保留有转运功能的类转运蛋白受体。
二、Biodegradation of DTP and PET Fiber by Microbe（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、Biodegradation of DTP and PET Fiber by Microbe（论文提纲范文）
（1）聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生物降解进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 PET的微生物及其酶促降解 |
| 2 提升PET降解效率的方法 |
| 2.1 酶的分子改造 |
| 2.2 PET材料的处理 |
| 2.3 反应条件的改善 |
| 3 PET的降解途径 |
| 4 结语 |
（2）磷观渤海：由陆向海磷的输送和收支及其生态环境指示意义（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 磷的生物地球化学循环过程 |
| 1.1.1 海洋中磷的赋存形态 |
| 1.1.2 海洋中磷的源-汇过程 |
| 1.1.3 磷的形态转化 |
| 1.1.4 水体磷与富营养化 |
| 1.2 研究区域概况 |
| 1.2.1 环渤海河流 |
| 1.2.2 黄河下游 |
| 1.2.3 黄河口湿地 |
| 1.2.4 黄河口海域 |
| 1.2.5 渤海 |
| 1.3 研究意义和研究内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.2.1 环渤海入海河流磷的组成与入海通量 |
| 1.3.2.2 渤海磷的分布及控制因素 |
| 1.3.2.3 渤海磷的收支及环境效应 |
| 1.3.2.4 黄河口及邻近海域磷的分布、转化和埋藏 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 环渤海入海河流磷的形态、区域性差异与向海输送 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 样品采集与处理 |
| 2.1.2 样品分析测定 |
| 2.1.2.1 水体和沉积物中磷的分析 |
| 2.1.2.2 水体和沉积物中碳和氮的分析 |
| 2.1.2.3 叶绿素和悬浮颗粒物的分析 |
| 2.1.3 数据分析 |
| 2.1.3.1 环渤海河流水系 |
| 2.1.3.2 磷入海通量计算 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 环渤海河流水体中的碳、磷及相关性分析 |
| 2.2.1.1 水文特征 |
| 2.2.1.2 碳、磷的含量及时空分布特征 |
| 2.2.2 环渤海河流悬浮颗粒物中的磷 |
| 2.2.3 环渤海河流表层沉积物中的磷 |
| 2.2.3.1 磷的形态及含量 |
| 2.2.3.2 磷的时空分布特征 |
| 2.2.3.3 磷的区域差异性及影响因素 |
| 2.2.4 环渤海河流磷的入海通量及区域性差异 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 黄河口湿地和渤海沉积物磷的时空分布特征及环境响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 样品采集与保存 |
| 3.1.2 样品分析测定 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 黄河口湿地磷的形态、含量及时空分布特征 |
| 3.2.1.1 黄河口湿地水文特征 |
| 3.2.1.2 黄河口湿地磷的赋存形态与含量 |
| 3.2.1.3 黄河口湿地表层沉积物中磷的空间差异 |
| 3.2.1.4 黄河口湿地表层沉积物中各形态磷和水体参数的相关性分析 |
| 3.2.2 渤海沉积物磷的形态、含量及时空分布特征 |
| 3.2.2.1 渤海表层沉积物磷的形态、含量及时空分布 |
| 3.2.2.2 渤海柱状沉积物磷形态的垂向分布 |
| 3.2.3 渤海磷的区域分布特征 |
| 3.2.3.1 Reac-P和Detr-P的区域差异 |
| 3.2.3.2 渤海沉积物-水界面磷的沉积与释放的区域差异 |
| 3.2.4 中国近海表层沉积物磷形态的对比研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 黄河口磷的长期变化:河流的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 样品采集与保存 |
| 4.1.2 样品分析测定 |
| 4.1.2.1 (210)~Pb与(137)~Cs活度和沉积速率 |
| 4.1.2.2 水体营养盐的分析和沉积物中POC、PON和磷形态的分析 |
| 4.1.3 通量计算 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 ~(210)Pb和~(137)Cs定年 |
| 4.2.2 间隙水中营养盐的垂向分布及比值变化 |
| 4.2.3 柱状沉积物中各形态磷的垂向分布及迁移转化 |
| 4.2.4 黄河口磷的沉积埋藏 |
| 4.2.5 沉积物中碳、磷的相关性分析 |
| 4.2.6 碎屑磷含量与黄河流域的水文变化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 渤海磷的循环与收支过程及其生态环境效应 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 样品采集与保存 |
| 5.1.2 样品分析测定 |
| 5.1.3 收支计算 |
| 5.1.3.1 渤海水体中DIP和TP储量 |
| 5.1.3.2 河流输入 |
| 5.1.3.3 底界面释放通量 |
| 5.1.3.4 大气沉降 |
| 5.1.3.5 地下水输入 |
| 5.1.3.6 渤海与北黄海的水体交换 |
| 5.1.3.7 沉积通量 |
| 5.1.3.8 初级生产 |
| 5.1.3.9 内部循环 |
| 5.1.4 数值模式与数据处理 |
| 5.1.4.1 IMAGE-GNM模型 |
| 5.1.4.2 VGPM模型 |
| 5.1.4.3 数据获取与图形绘制 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 渤海水体TP与DIP |
| 5.2.2 渤海水体氮磷比变化及潜在磷消耗 |
| 5.2.3 渤海水体磷收支过程研究 |
| 5.2.3.1 DIP和TP储量 |
| 5.2.3.2 环渤海河流输入 |
| 5.2.3.3 沉积物-水界面磷的释放通量 |
| 5.2.3.4 大气沉降 |
| 5.2.3.5 地下水输入 |
| 5.2.3.6 与北黄海交换 |
| 5.2.3.7 沉积通量 |
| 5.2.3.8 初级生产力 |
| 5.2.3.9 水体内部循环 |
| 5.2.4 磷循环关键过程与渤海环境演变 |
| 5.2.4.1 磷循环关键过程 |
| 5.2.4.2 渤海环境变化与潜在磷消耗 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论、展望与创新点 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）合成生物学助力废弃塑料资源生物解聚与升级再造（论文提纲范文）
| 1 塑料生物解聚研究进展 |
| 1.1 水解型塑料解聚微生物的筛选及解聚酶挖掘 |
| 1.2 非水解型塑料降解微生物的筛选及解聚酶挖掘 |
| 2 塑料解聚酶的设计与改造 |
| 2.1 提高酶的热稳定性 |
| 2.2 增大酶的底物结合口袋 |
| 2.3 强化酶与底物的可及性 |
| 2.4 减少酶的产物抑制 |
| 3 塑料降解物的高值化生物炼制 |
| 3.1 塑料降解物生物利用途径解析 |
| 3.1.1 有机酸类塑料降解物 |
| 3.1.2 有机醇类塑料降解物 |
| 3.1.3 芳香类塑料降解物 |
| 3.1.4 脂肪烃类塑料降解物 |
| 3.2 塑料降解物合成高值化学品的路径设计与构建 |
| 4 展望 |
（4）疏水短肽-角质酶融合蛋白的构建、定性及其在PET降解中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 塑料概述 |
| 1.1.1 塑料的种类 |
| 1.1.2 塑料应用 |
| 1.1.3 PET的结构及用途 |
| 1.1.4 PET废弃物的危害 |
| 1.1.5 PET废弃物的处理方法 |
| 1.2 PET生物降解技术 |
| 1.2.1 微生物降解PET |
| 1.2.2 酶法降解PET |
| 1.2.3 角质酶的来源 |
| 1.2.4 角质酶降解PET应用 |
| 1.3 融合蛋白概述及应用 |
| 1.3.1 融合蛋白的概述 |
| 1.3.2 连接肽的组成及作用 |
| 1.3.3 融合蛋白在塑料降解上的应用 |
| 1.4 立题依据、意义及研究内容 |
| 1.4.1 立题依据、意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 菌种与质粒 |
| 2.1.2 试剂 |
| 2.1.3 仪器 |
| 2.1.4 培养基及试剂 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 疏水短肽-eGFP融合蛋白的构建 |
| 2.2.2 疏水短肽-Tfuc融合蛋白的构建 |
| 2.2.3 DSI-角质酶融合蛋白的构建 |
| 2.2.4 自组装双亲短肽SAPs的构建 |
| 2.2.5 摇瓶发酵 |
| 2.2.6 融合蛋白的分离纯化 |
| 2.2.7 P.pastoris感受态细胞的制备 |
| 2.2.8 重组菌KM71/p PIC9K-DSI-Tfuc2和KM71/p PIC9K-DSI-ICCG的构建 |
| 2.2.9 重组质粒的转化及P.pastoris转化子的筛选与摇瓶发酵 |
| 2.2.10 PET降解应用 |
| 2.3 分析方法 |
| 2.3.1 菌体浓度的测定 |
| 2.3.2 蛋白浓度的测定 |
| 2.3.3 pNPB水解酶活性 |
| 2.3.4 SDS-PAGE凝胶电泳分析 |
| 2.3.5 最适p H测定方法 |
| 2.3.6 最适温度和热稳定性测定方法 |
| 2.3.7 融合蛋白对结合PET能力的表征 |
| 2.3.8 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.9 差示扫描量热法(DSC)测定PET材料结晶度 |
| 2.3.10 高效液相色谱(HPLC)测定TPA含量 |
| 2.3.11 动力学测定 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 对PET高吸附性疏水短肽的筛选 |
| 3.1.1 疏水短肽-eGFP融合蛋白的构建 |
| 3.1.2 疏水短肽-eGFP融合蛋白的表达 |
| 3.1.3 疏水短肽-eGFP融合蛋白荧光值测定 |
| 3.1.4 共聚焦荧光显微镜观察疏水短肽对PET底物的吸附能力 |
| 3.1.5 疏水短肽吸附性分析 |
| 3.2 疏水短肽-角质酶酶法降解PET的功能表征 |
| 3.2.1 疏水短肽-Tfuc融合蛋白的构建 |
| 3.2.2 不同培养条件对融合蛋白表达的影响 |
| 3.2.3 融合蛋白的纯化 |
| 3.2.4 融合蛋白酶学性质研究 |
| 3.2.5 疏水短肽-Tfuc融合蛋白的降解应用 |
| 3.2.6 扫描电子显微镜检测 |
| 3.3 DSI-角质酶酶法降解PET功能的优化 |
| 3.3.1 DSI-角质酶融合蛋白的构建 |
| 3.3.2 融合蛋白的表达及纯化 |
| 3.3.3 融合蛋白的酶学性质 |
| 3.3.4 DSI-Tfuc2/ICCG融合蛋白的降解应用 |
| 3.3.5 DSI-Tfuc2/ICCG融合蛋白的表达优化 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）不同材质微塑料对斑马鱼肠道的影响及其对人类的健康风险研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微塑料简介 |
| 1.1.1 微塑料概述 |
| 1.1.2 微塑料在水域环境的污染分布 |
| 1.1.3 可降解微塑料的研究现状 |
| 1.2 微塑料的毒性机制 |
| 1.3 微塑料对人体健康的潜在风险 |
| 1.4 选题依据与研究内容和意义 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 第二章 微塑料在斑马鱼肠道内的蓄积排泄 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 数据分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 微塑料的原始粒径情况 |
| 2.3.2 微塑料在斑马鱼肠道内的蓄积排泄 |
| 2.3.3 斑马鱼肠道内微塑料的粒径分布 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微塑料在模拟消化液中的降解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 数据分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 模拟消化液pH值变化 |
| 3.3.2 微塑料在模拟消化液中的变化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 微塑料对斑马鱼肠道组织的损伤 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 数据分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 微塑料对斑马鱼肠道微生物的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 数据分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 OTU聚类分析 |
| 5.3.2 物种相对丰度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 微塑料对人类的健康风险 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.1.1 不同材质微塑料在斑马鱼肠道内的蓄积和排泄 |
| 7.1.2 微塑料在模拟消化液中的降解 |
| 7.1.3 微塑料对斑马鱼肠道组织的影响 |
| 7.1.4 微塑料对斑马鱼肠道微生物的影响 |
| 7.1.5 微塑料对人类的健康风险 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）乳酸乳球菌双组分系统TcsR2/K2的酸应激调控机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 乳酸乳球菌概述 |
| 1.2 细胞被膜应激反应机制概述 |
| 1.3 双组分系统 |
| 1.3.1 组氨酸激酶和转录调节因子的结构与功能 |
| 1.3.2 双组分系统之间及与小RNA之间的交互响应机制 |
| 1.3.3 双组分系统功能的研究 |
| 1.4 细胞被膜应激反应的关键双组分系统 |
| 1.4.1 LiaSR系统 |
| 1.4.2 BceRS–BceAB系统 |
| 1.5 乳酸乳球菌中的双组分系统 |
| 1.6 噬菌体休克蛋白(Psp)系统机制 |
| 1.7 全局转录因子CodY与双组分系统协同响应机制 |
| 1.7.1 CodY分级调控简介 |
| 1.7.2 CodY与双组分系统协同响应机制 |
| 1.8 本论文的研究内容和意义 |
| 第2章 乳酸乳球菌中酸应激响应TCS TcsR2/K2调控机制解析 |
| 前言 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 菌株及质粒 |
| 2.1.2 引物 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.1.4 试剂及试剂盒 |
| 2.1.5 培养基及缓冲液配方 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 菌株酸应激条件 |
| 2.2.2 iTRAQ蛋白组定量分析 |
| 2.2.3 多反应监测(MRM)定量分析 |
| 2.2.4 乳酸乳球菌过表达菌株构建 |
| 2.2.5 乳酸乳球菌发酵实验 |
| 2.2.6 乳酸乳球菌耐酸能力检测 |
| 2.2.7 转录组分析 |
| 2.2.8 qRT-PCR验证 |
| 2.2.9 染色质免疫沉淀(ChIP) |
| 2.2.10 ChIP-Seq建库和测序 |
| 2.2.11 MEME预测分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 酸胁迫下iTRAQ定量蛋白质组学分析 |
| 2.3.2 乳酸乳球菌中酸应激相关双组分系统研究 |
| 2.3.3 基于转录组分析TcsR2/K2转录调控机制 |
| 2.3.4 利用ChIP-seq技术研究TcsR2直接调控靶标 |
| 2.3.5 MEME预测DNA结合基序 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 酸应激下Psp系统YthA与TcsR2/K2协同作用机制研究 |
| 前言 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 菌株及质粒 |
| 3.1.2 引物 |
| 3.1.3 实验仪器 |
| 3.1.4 试剂与试剂盒 |
| 3.1.5 培养基及缓冲液配方 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 敲除及回补菌株的构建 |
| 3.2.2 发酵过程中生长情况及耐受能力检测 |
| 3.2.3 扫描电镜(SEM) |
| 3.2.4 His标签融合蛋白表达及纯化 |
| 3.2.5 GST标签融合蛋白表达及纯化 |
| 3.2.6 GST调取实验及质谱鉴定(GST pull down-MS) |
| 3.2.7 表面等离子共振(SPR)实验 |
| 3.2.8 qRT-PCR验证 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 转录因子TcsR2正调控ythA和ftsH的转录 |
| 3.3.2 YthA与TcsR2协同影响菌株耐受能力和形态 |
| 3.3.3 GST-pull down技术研究与YthA互作蛋白 |
| 3.3.4 表面等离子共振(SPR)验证YthA与TcsR2蛋白互作 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 sRNA C277、TcsR2和YthA交互响应机制研究 |
| 前言 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.1.1 菌株及质粒 |
| 4.1.2 引物 |
| 4.1.3 实验仪器 |
| 4.1.4 试剂与试剂盒 |
| 4.1.5 培养基及缓冲液配方 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 靶标预测 |
| 4.2.2 双质粒荧光杂交系统构建 |
| 4.2.3 荧光强度检测 |
| 4.2.4 RNA EMSA实验 |
| 4.2.5 Western blot蛋白印迹检测 |
| 4.2.6 乳酸乳球菌耐酸能力检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 sRNA C277靶标预测及分析 |
| 4.3.2 sRNA C277对靶标基因tcs R2 的调控作用 |
| 4.3.3 C277直接抑制tcsR2和ythA的翻译 |
| 4.3.4 C277通过抑制tcsR2和ythA翻译影响耐酸和耐Nisin能力 |
| 4.3.5 C277、TcsR2和YthA协同调控机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全局调控因子CodY调控机制研究 |
| 前言 |
| 5.1 实验材料 |
| 5.1.1 菌株及质粒 |
| 5.1.2 引物 |
| 5.1.3 实验仪器 |
| 5.1.4 试剂与试剂盒 |
| 5.1.5 培养基及缓冲液配方 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 iTRAQ定量蛋白组分析 |
| 5.2.2 MRM定量分析 |
| 5.2.3 qRT-PCR验证 |
| 5.2.4 ChIP-seq分析 |
| 5.2.5 His标签CodY蛋白纯化 |
| 5.2.6 EMSA实验 |
| 5.2.7 扫描电镜 |
| 5.2.8 透射电镜(TEM) |
| 5.2.9 Nisin效价及抗性研究 |
| 5.2.10 DNA酶I足迹实验 |
| 5.2.11 MEME预测分析 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.3.1 蛋白质组学研究CodY的分子机制 |
| 5.3.2 ChIP-Seq分析CodY直接调控基因 |
| 5.3.3 CodY直接调控基因的体外结合验证 |
| 5.3.4 CodY促进Nisin的合成和免疫 |
| 5.3.5 肽聚糖的合成受CodY的正向调控 |
| 5.3.6 CodY结合DNA序列研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 附录 |
| 致谢 |
（7）基于全细胞催化的PET及TA生物降解研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 聚酯污染概述 |
| 1.1.1 微塑料 |
| 1.1.2 PET微塑料的来源及污染 |
| 1.1.3 微塑料的生态效应 |
| 1.2 PET的生物降解 |
| 1.2.1 酶法生物降解 |
| 1.2.2 全细胞生物催化降解 |
| 1.3 PET生物降解效率的提高 |
| 1.3.1 钙镁离子 |
| 1.3.2 表面活性剂 |
| 1.4 改性PET的生物降解研究 |
| 1.5 涤纶碱减量废水的处理 |
| 1.5.1 物理化学处理法 |
| 1.5.2 生物处理法 |
| 1.5.3 物化-生化联合处理法 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第二章 提高PET生物降解效率的研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 菌株 |
| 2.1.2 材料与仪器 |
| 2.1.3 培养基的配制 |
| 2.1.4 考马斯亮蓝染液的配制 |
| 2.2 测试与表征 |
| 2.2.1 生物量的检测 |
| 2.2.2 涤纶纤维的形貌观察 |
| 2.2.3 差示扫描量热仪测试(DSC) |
| 2.2.4 傅里叶红外光谱测试(FTIR) |
| 2.2.5 涤纶降解产物的高效液相分析(HPLC) |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 生物量的变化 |
| 2.3.2 涤纶纤维的中间降解产物的变化 |
| 2.3.3 生物降解前后涤纶纤维的变化 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 全细胞催化PET/PLA共混膜的生物降解研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 菌株 |
| 3.1.2 材料与仪器 |
| 3.1.3 培养基的配制 |
| 3.1.4 PET/PLA共混膜的制备 |
| 3.2 测试与表征 |
| 3.2.1 生物量的检测 |
| 3.2.2 涤纶纤维的形貌观察(SEM) |
| 3.2.3 差示扫描量热仪测试(DSC) |
| 3.2.4 傅里叶红外光谱测试(FTIR) |
| 3.2.5 涤纶降解产物的高效液相分析(HPLC) |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 菌株的生长情况 |
| 3.3.2 不同比例共混膜的降解产物分析 |
| 3.3.3 生物处理前后PET/PLA共混膜的变化 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 涤纶碱减量废水生物处理方法的构建 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 菌株 |
| 4.1.2 材料与仪器 |
| 4.1.3 培养基的配制 |
| 4.1.4 涤纶碱减量废水的制备 |
| 4.2 测试与表征 |
| 4.2.1 生物量的检测 |
| 4.2.2 TA浓度的检测 |
| 4.2.3 EG浓度的检测 |
| 4.2.4 盐度的计算 |
| 4.2.5 回收TA的定性分析-FTIR |
| 4.2.6 COD(化学需氧量)的测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 菌株的理化性能 |
| 4.3.2 涤纶碱减量模拟废水的生物处理 |
| 4.3.3 涤纶碱减量实际废水的生物处理 |
| 4.3.4 涤纶碱减量废水的生物化学组合加工处理 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（8）养耕共生系统中营养物质的转化机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 养耕共生技术研究背景 |
| 1.1.1 循环水养殖技术 |
| 1.1.2 无土栽培技术 |
| 1.1.3 养耕共生技术 |
| 1.2 养耕共生技术研究进展 |
| 1.2.1 国外养耕共生系统 |
| 1.2.2 国内养耕共生系统 |
| 1.3 养耕共生系统的水质与营养 |
| 1.3.1 环境因子 |
| 1.3.2 氮磷营养盐 |
| 1.3.3 其他营养元素 |
| 1.3.4 系统存在的问题 |
| 1.4 研究课题的提出 |
| 1.4.1 研究意义与思路 |
| 1.4.2 研究内容与技术路线 |
| 第二章 试验装置与研究方法 |
| 2.1 试验装置 |
| 2.1.1 一体式养耕共生系统 |
| 2.1.2 分列式养耕共生系统 |
| 2.1.3 生物质过滤系统 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 养耕共生系统循环运行试验 |
| 2.2.2 养耕共生系统静态试验 |
| 2.2.3 生物质过滤试验 |
| 2.2.4 分析方法 |
| 第三章 养耕共生系统循环运行特征研究 |
| 3.1 一体式养耕共生系统循环运行特征 |
| 3.1.1 环境因子 |
| 3.1.2 氮磷营养盐及有机物 |
| 3.1.3 其他营养元素 |
| 3.1.4 鱼菜生长状况 |
| 3.2 分列式养耕共生系统循环运行特征 |
| 3.2.1 环境因子 |
| 3.2.2 氮磷营养盐及有机物 |
| 3.2.3 其他营养元素 |
| 3.2.4 鱼菜生长状况 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 养耕共生系统溶解性营养物质转化机制研究 |
| 4.1 养殖单元营养产生机制 |
| 4.1.1 营养物质浓度变化特征 |
| 4.1.2 营养物质释放动力学特征 |
| 4.2 水耕栽培单元营养吸收机制 |
| 4.2.1 营养物质浓度变化特征 |
| 4.2.2 营养物质吸收动力学特征 |
| 4.3 水处理单元营养转化机制 |
| 4.3.1 营养物质浓度变化特征 |
| 4.3.2 营养物质转化动力学特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 生物质过滤系统固体营养物质滤除与转化机制研究 |
| 5.1 生物质滤料特性研究 |
| 5.1.1 滤料特性测试方法 |
| 5.1.2 滤料特性分析 |
| 5.2 非循环模式下滤除特性分析 |
| 5.2.1 滤除特性 |
| 5.2.2 养殖单元水质情况 |
| 5.3 固体物质营养转化 |
| 5.3.1 环境因子 |
| 5.3.2 氮磷营养盐 |
| 5.3.3 全元素分析 |
| 5.4 循环模式下滤除特性分析 |
| 5.4.1 滤除特性分析 |
| 5.4.2 养殖单元水质情况 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（9）金泽水源地抗生素与抗生素抗性基因赋存特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 水源地污染现状 |
| 1.1.2 金泽水源地概述 |
| 1.2 抗生素及抗生素抗性基因研究进展 |
| 1.2.1 抗生素 |
| 1.2.2 抗生素抗性基因 |
| 1.3 水动力模型研究进展 |
| 1.3.1 水动力数值模拟的发展 |
| 1.3.2 Delft3D模型简介 |
| 1.3.3 基于Delft3D的水动力模拟研究进展 |
| 1.4 研究目的与研究内容 |
| 1.4.1 研究目的与意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 金泽水源地水体水质分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 研究区域与样品采集 |
| 2.2.2 实验试剂与材料 |
| 2.2.3 分析方法 |
| 2.2.4 水质评价方法与富营养化评价方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 金泽水源地常规水质指标分析 |
| 2.3.2 金泽水源地水体氮营养盐赋存特征 |
| 2.3.3 金泽水源地水体磷营养盐赋存特征 |
| 2.3.4 金泽水源地水体叶绿素a赋存特征 |
| 2.3.5 金泽水源地水体富营养化风险评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 金泽水源地抗生素赋存特征及风险评价 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 研究区域与样品采集 |
| 3.2.2 实验试剂、材料与仪器 |
| 3.2.3 水样前处理 |
| 3.2.4 仪器分析 |
| 3.2.5 生态风险评价 |
| 3.2.6 质量控制与数据分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 金泽水源地水体抗生素检出率和检出浓度 |
| 3.3.2 金泽水源地水体抗生素季节变化特征 |
| 3.3.3 金泽水源地水体抗生素空间变化特征 |
| 3.3.4 水库净化措施对抗生素的净化作用分析 |
| 3.3.5 金泽水源地水体抗生素生态风险评价 |
| 3.3.6 金泽水源地抗生素与环境参数的相关性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 金泽水源地抗生素抗性基因赋存特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 研究区域与样品采集 |
| 4.2.2 实验试剂与材料 |
| 4.2.3 实验仪器 |
| 4.2.4 DNA提取 |
| 4.2.5 高通量荧光定量PCR |
| 4.2.6 16S rRNA基因实时荧光定量PCR |
| 4.2.7 数据分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 金泽水源地水体抗生素抗性基因的多样性 |
| 4.3.2 金泽水源地水体抗生素抗性基因的丰度 |
| 4.3.3 金泽水源地水体抗生素抗性基因分布特征 |
| 4.3.4 金泽水库净化措施对抗生素抗性基因的削减作用 |
| 4.3.5 抗生素抗性基因与可移动元件的相关性分析 |
| 4.3.6 抗生素抗性基因的影响因素分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金泽水库三维水动力模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 金泽水库水动力模型的构建 |
| 5.2.1 金泽水库三维水动力模型原理 |
| 5.2.2 模拟区域网格设定和地形生成 |
| 5.2.3 边界条件和初始条件及参数设定 |
| 5.3 金泽水库水动力模型的验证 |
| 5.3.1 模型模拟结果评价指数 |
| 5.3.2 模型的验证结果 |
| 5.4 金泽水库水动力变化特征分析 |
| 5.4.1 水流变化规律 |
| 5.4.2 温度分布规律 |
| 5.5 金泽水库水动力对抗生素及抗生素抗性基因赋存的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（10）深海细菌Pseudoalteromonas sp. SM9913的二/三肽转运系统Dtp在肽转运和胞外蛋白酶MCP-01诱导中的作用（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 研究背景和立题依据 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 深海生态环境及海洋氮循环机制 |
| 1.1.1.1 深海生态环境 |
| 1.1.1.2 海洋氮循环机制 |
| 1.1.2 蛋白酶概述 |
| 1.1.2.1 蛋白酶的定义 |
| 1.1.2.2 蛋白酶的分类 |
| 1.1.2.3 丝氨酸蛋白酶 |
| 1.1.2.4 深海细菌胞外蛋白酶 |
| 1.1.3 微生物胞外蛋白酶的诱导机制研究进展 |
| 1.1.4 细菌的肽转运系统 |
| 1.1.5 微生物膜上的Transceptor |
| 1.2 立题依据和研究内容 |
| 1.2.1 立题依据 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 第二章 Pseudoalteromonas sp. SM9913肽转运系统缺失突变株△dtp的回补菌株及其突变菌株的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 菌株、质粒、培养基及引物 |
| 2.2.2 主要试剂、药品和试剂盒 |
| 2.2.3 实验仪器设备 |
| 2.2.4 生物软件及数据库 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 Ps.sp.SM9913肽转运系统缺失突变株△dtp的回补菌株的构建 |
| 2.3.2 Ps.sp.SM9913肽转运蛋白Dtp的多克隆抗体的制备 |
| 2.3.3 Western Blot检测肽转运蛋白Dtp在细胞膜上的表达情况 |
| 2.3.4 Ps.sp.SM9913肽转运系统点突变株及截短突变株的构建 |
| 2.3.4.1 Ps.sp.SM9913肽转运系统点突变株的构建 |
| 2.3.4.2 Ps.sp.SM9913肽转运系统截短突变株的构建 |
| 2.4 实验结果及分析 |
| 2.4.1 Ps.sp.SM9913肽转运系统缺失突变株△dtp的回补菌株的构建 |
| 2.4.2 Ps.sp.SM9913肽转运蛋白Dtp的多克隆抗体的制备 |
| 2.4.3 肽转运蛋白Dtp在细胞膜上的表达情况分析 |
| 2.4.4 Ps.sp.SM9913肽转运系统点突变株及截短突变株的构建 |
| 2.5 讨论 |
| 第三章 Pseudoalteromonas sp.SM9913肽转运系统Dtp的转运功能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 菌株及培养基 |
| 3.2.2 主要试剂与药品 |
| 3.2.3 实验仪器设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 菌株的培养 |
| 3.3.2 生长曲线的测定 |
| 3.3.3 FITC荧光标记法检测三肽的跨膜运输 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 Ps.sp.SM9913肽转运系统Dtp对二肽及三肽的转运功能分析 |
| 3.4.2 分析比较Ps.sp.SM9913肽转运系统Dtp对不同种类三肽的转运能力 |
| 3.4.3 三肽跨膜运输的检测与分析 |
| 3.4.4 Ps.sp.SM9913肽转运系统Dtp中参与转运三肽的关键氨基酸分析 |
| 3.5 讨论 |
| 第四章 转录组分析Pseudoalteromonas sp.SM9913中二/三肽转运蛋白Dtp在胞外蛋白酶MCP-01诱导表达中的作用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 菌株、培养基及引物 |
| 4.2.2 主要试剂、药品及试剂盒 |
| 4.2.3 实验仪器设备 |
| 4.2.4 生物软件及数据库 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 菌株的培养 |
| 4.3.2 RNA的提取及质量检测 |
| 4.3.3 实时荧光定量PCR |
| 4.3.4 转录组测序及生物信息学分析 |
| 4.4 实验结果及分析 |
| 4.4.1 Ps. sp. SM9913胞外蛋白酶MCP-01基因表达的定量分析 |
| 4.4.2 Ps. sp. SM9913胞外蛋白酶诱导表达机制的转录组学分析 |
| 4.4.2.1 RNA样品质量分析及测序 |
| 4.4.2.2 Ps. sp. SM9913及其突变株△dtp中肽转运系统的差异表达分析 |
| 4.4.2.3 Ps. sp. SM9913主要胞外蛋白酶MCP-01在不同菌株中的差异表达分析 |
| 4.4.2.4 Ps. sp. SM9913及其突变株△dtp中胞外蛋白酶的差异表达分析 |
| 4.5 讨论 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、Biodegradation of DTP and PET Fiber by Microbe（论文参考文献）
- [1]聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生物降解进展[J]. 姜杉,苏婷婷,王战勇. 塑料, 2021(04)
- [2]磷观渤海：由陆向海磷的输送和收支及其生态环境指示意义[D]. 李梦露. 自然资源部第一海洋研究所, 2021
- [3]合成生物学助力废弃塑料资源生物解聚与升级再造[J]. 钱秀娟,刘嘉唯,薛瑞,刘豪杰,闻小红,杨璐,徐安明,许斌,信丰学,周杰,董维亮,姜岷. 合成生物学, 2021(02)
- [4]疏水短肽-角质酶融合蛋白的构建、定性及其在PET降解中的应用[D]. 张颖. 江南大学, 2021(01)
- [5]不同材质微塑料对斑马鱼肠道的影响及其对人类的健康风险研究[D]. 段鑫越. 天津理工大学, 2021(08)
- [6]乳酸乳球菌双组分系统TcsR2/K2的酸应激调控机制[D]. 吴昊. 天津大学, 2020(01)
- [7]基于全细胞催化的PET及TA生物降解研究[D]. 孔彤彤. 天津工业大学, 2020(01)
- [8]养耕共生系统中营养物质的转化机制研究[D]. 石鸿韬. 上海交通大学, 2019(06)
- [9]金泽水源地抗生素与抗生素抗性基因赋存特征研究[D]. 吴韵斐. 上海交通大学, 2019(06)
- [10]深海细菌Pseudoalteromonas sp. SM9913的二/三肽转运系统Dtp在肽转运和胞外蛋白酶MCP-01诱导中的作用[D]. 郑小煜. 山东大学, 2018(02)