海洋石油污染降解微生物的筛选及其降解条件研究

【摘要】随着石油开采技术的提高和石油工业的发展,海上运输量逐年增加,每年都会发生多起海洋溢油事故,导致大量石油泄露到海洋中,对海洋环境和人类生存造成极大的危害。与化学、物理方法相比,生物修复是彻底消除油污染的最重要途径。由于海水自身逆环境和石油烃疏水性的特点,使得微生物降解率低下,长期存在被污染的环境中,造成持久污染。本文通过对筛选出的石油烃降解菌降解条件优化、产生乳化剂条件优化和菌株组合来提高海水中石油烃的降解率。本论文从大连市大连湾近海岸海水中筛选出的石油烃降解菌,进行形态学观察及16SrDNA鉴定；通过三角瓶培养对该菌株进行生长条件优化,并利用气相色谱法考察优化条件下,考察菌株对石油烃降解能力；通过乳化活性测定对菌株产生乳化剂条件进行优化；通过组合菌株活菌计数等实验,验证在组合降解石油烃过程中,两种菌都对石油烃降解起作用,且能相互促进后,测定组合菌株对石油烃的降解能力,并与单菌降解石油烃结果进行比较。从大连市大连湾近海岸海水中筛选出的石油烃降解菌,鉴定该降解菌为食烷菌属(Alcanivoraxsp.),命名为Alcanivoraxsp.H34;在初始pH为7.0,氮源浓度为3gm,磷源浓度为4g/L条件下,最适生长温度为30℃；30℃条件下,Alcanivoraxsp.H34最适生长初始pH为7,H05菌(实验室前期研究筛选的石油烃降解菌)为8；在优化的温度、初始pH条件下,Alcanivoraxsp.H34氮最佳浓度分别为3g/L,H05为4g/L；在优化的温度、初始pH、氮浓度条件下,H34、H05最佳磷浓度均为3g/L；在最优的生长条件下,菌株Alcanivoraxsp.H34细胞生长消耗石油烃组分平均降解率为62.1%,石油烃总降解率为56.5%、菌株H05石油烃组分平均降解率为76.3%,石油烃总降解率为72.1%；在最优的生长条件下,Alcanivoraxsp.H34非生长细胞降解石油烃组分平均降解率为41.6%,石油烃总降解率为45.5%、H05菌组分平均降解率为45.7%,石油烃总降解率为48.4%；在碳源浓度为50g/L、氮源浓度为10g/L条件下,菌株Alcanivoraxsp.H34和H05乳化活性最佳培养基为2216E培养基,Alcanivoraxsp.H34优化的葡萄糖浓度为50g/L、H05为70g/L时乳化效果最佳；2216E培养基中,优化葡萄糖浓度条件下,菌株Alcanivoraxsp.H34和H05氮源硫酸铵浓度为10g/L时,乳化活性最佳；在最优的菌株生长条件下,组合菌株生长消耗石油烃组分平均降解率为82%,较Alcanivoraxsp.H34菌提高了32%,较H05菌提高了7.5%；石油烃总降解率为79.5%,较Alcanivoraxsp.H34菌提高了40.8%,较H05菌提高了10.3%；组合菌非生长细胞降解石油烃组分平均降解率为56.7%,较Alcanivoraxsp.H34菌提高了36.5%,较H05菌提高了24.3%；石油烃总降解率为60.2%,较Alcanivoraxsp.H34菌提高了32.3%,较H05菌提高了24.4%。
【作者】刘沙；
【导师】张苓花；
【作者基本信息】大连海事大学，环境工程，2014，硕士
【关键词】石油污染；Alcanivoraxsp.H34；降解率；石油烃降解；乳化活性；

【参考文献】
[1]冯汉.基于Helmholtz方程中有限差分方法的完美匹配层参数最优化设计[D].浙江大学,计算数学,2014,硕士.
[2]胡婷婷.赫赛汀联合雷帕霉素对人胃癌细胞NCI-N87增殖和凋亡的影响[D].河北医科大学,肿瘤学,2013,硕士.
[3]刘雨丰.猪圆环病毒2型Cap蛋白主要抗原表位重组复制缺陷型腺病毒的黏膜免疫效果评价[D].河南农业大学,预防兽医学,2012,硕士.
[4]郑儒.三维VSP上下行波及多波波场分离方法研究[D].成都理工大学,固体地球物理学,2013,硕士.
[5]许刚.基于S3C6410的嵌入式无线视频监控系统设计与实现[D].贵州师范大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[6]苑清影.酚醛树脂泡沫的制备及增韧研究[D].东北大学,应用化学,2010,硕士.
[7]余亮华.城市水源地污染应急处置技术筛选与评估研究[D].哈尔滨工业大学,环境科学与工程,2013,硕士.
[8]陈甸.我国公共租赁房准入与退出机制研究[D].浙江财经学院,社会保障,2012,硕士.
[9]李秋元.A公司战略绩效管理系统构建研究[D].浙江工业大学,2013.
[10]张婉楠.辽宁联通的企业文化建设探析[D].吉林大学,工商管理,2013,硕士.
[11]佟德纯,姚宝恒.设备综合诊断技术讲座第十四讲设备远程监测诊断技术[J].机电一体化,2001,06:69-72.
[12]施金培.计量泵远程监控组态软件研究与设计[D].浙江工业大学,2012.
[13]蔡琳.快递业服务保证对顾客满意度的影响研究[D].江西财经大学,国际贸易学,2013,硕士.
[14]胡周.买卖合同瑕疵担保责任研究[D].复旦大学,法律,2012,硕士.
[15]赵传纪.水稻抗白叶枯病基因Xa31（t）的精细定位及2个候选基因的比对分析[D].中南民族大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[16]刘碧荣.基于纳米技术的免疫传感器在生物标志物检测中的应用[D].华中师范大学,2014.
[17]孙悦,孙思瑶,任铁强,乔庆东,刘强.氧化石墨烯负载纳米ZnO光催化剂的性能研究[J].现代化工,2015,02:95-98.
[18]夏慕.亲子依恋对于大学生社交焦虑的影响[D].内蒙古师范大学,心理健康教育（专业学位）,2013,硕士.
[19]姜祥.永安镇地区砂砾岩沉积体系及储层流动单元研究[D].中国海洋大学,工程地质,2003,硕士.
[20]杨丽.基于知识推理的中医临床诊疗决策支持方法研究[D].北京交通大学,2014.
[21]叶侃.江浙两省制造业产业竞争力比较分析[D].浙江财经学院,产业经济学,2013,硕士.
[22]李宜燃.软性磨粒流抛光超声波湍流强化发展过程及实验研究[D].浙江工业大学,机械电子工程,2012,硕士.
[23]黎翔.轨道交通项目建设与管理的若干思考[J].城市轨道交通研究.2003(02)
[24]李斌.论马克思关于人的本质的思想[D].郑州大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[25]柴济民,郑玉平,吴通华.交流1000kV特高压输电线路距离保护特殊问题[J].电力系统自动化,2007,12:55-60.
[26]左百军.自体骨膜包裹肌腱重建兔前交叉韧带对腱骨愈合影响的研究[D].河北医科大学,外科学,2014,硕士.
[27]宫志来.大学生思想政治教育中人文关怀研究[D].渤海大学,思想政治教育,2013,硕士.
[28]高诗航.基于拉伐尔喷管的蒸汽湿度在线测量系统的研究与实现[D].浙江大学,仪器仪表工程,2013,硕士.
[29]姜凤梅.浅论线造型在美术专业训练中的运用[D].河北师范大学,美术学,2013,硕士.
[30]刘东东.河北省产业结构升级对就业结构优化的影响研究[D].河北大学,国民经济学,2014,硕士.
[31]陈辉扬.用于电动汽车的永磁同步电机驱动控制系统设计与实现[D].南京理工大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[32]叶永杰.基于动态图像理解技术的智能交通监控技术[D].浙江工业大学,2007.
[33]龚志辉.基于遗传算法的矩形件优化排样系统研究[D].湖南大学,机械设计及理论,2003,硕士.
[34]苏畅.甲状腺全切除术后甲状旁腺功能的损伤及保护[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[35]刘永贵.大学生自我导向学习实践研究——《学习论》中的探索[D].华南师范大学,教育技术学,2004,硕士.
[36]帅文明.基于SOA的企业异构数据集成研究与应用[D].广东工业大学,计算机科学与技术,2014,硕士.
[37]林勤.组蛋白H3K9二甲基化参与斑马鱼神经丘发育和毛细胞再生[D].复旦大学,耳鼻咽喉科学,2011,博士.
[38]傅潇潇.有机分子器件电输运性质的外场响应研究[D].山东师范大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[39]丁春生,曾海明,黄燕,彭芳,徐召燃.电絮凝法处理偶氮染料废水的脱色试验研究[J].印染助剂,2012,03:39-41.
[40]李依彤.艺术品拍卖法律问题研究[D].北方工业大学,民商法学,2014,硕士.
[41]胡枫.复杂超网络的结构、建模及应用研究[D].陕西师范大学,计算机软件与理论,2014,博士.
[42]唐梦雅.关爱流动随亲儿童成长[D].安徽大学,社会工作,2013,硕士.
[43]李慧.五藤痛风饮对痛风性肾病模型大鼠血尿酸、胆固醇及甘油三酯的影响[D].黑龙江中医药大学,方剂学,2013,硕士.
[44]张琰.维持性血液透析患者认知功能与脑白质变性的研究[D].河北医科大学,内科学（专业学位）,2013,硕士.
[45]芦亚丰.我国农产品冷链物流发展问题研究[D].安徽农业大学,技术经济及管理,2012,硕士.
[46]娄月红.大鼠胰腺癌细胞裂解物修饰的树突状细胞疫苗在大鼠胰腺癌模型中的抗肿瘤作用[D].西北农林科技大学,生物工程,2012,硕士.
[47]张鹏.模型参考自适应在热轧卷取机张力控制中的应用[D].东北大学,控制理论与控制工程,2010,硕士.
[48]黄尧.中小学校本师资培训之研究[D].华东师范大学,教育学原理,2002,硕士.
[49]马盈仓.挖掘关联规则中Apriori算法的改进[J].计算机应用与软件,2004,11:82-84.
[50]李勇.中国政党制度对马克思政党理论的发展研究[D].哈尔滨理工大学,马克思主义中国化,2012,硕士.