2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、微生物是廢水處理、城市生活垃圾填埋或堆肥處理等系統(tǒng)中的主要功能生物,充分認識其中的微生物學原理能為改進處理工藝、提高處理效率提供依據(jù);此外,污染環(huán)境的土著微生物也是污染自凈的重要作用者,深入了解其存在狀況可以為這些污染環(huán)境的原位或異地恢復提供有力的微生物學根據(jù)。但是,目前研究環(huán)境微生物群落的主要方法仍是基于培養(yǎng)和分離純化的傳統(tǒng)技術(shù),已經(jīng)無法滿足研究者對環(huán)境微生物進行快速、準確的分析與鑒定的要求。利用基于16S rRNA/rDNA 序列分

2、析的分子生態(tài)學技術(shù),研究者可以在不對微生物進行分離培養(yǎng)的情況下對其進行研究,甚至還可以利用原位核酸雜交和原位PCR 技術(shù)對特定環(huán)境中的微生物進行原位分析鑒定,并對微生物群落的結(jié)構(gòu)和功能進行研究,結(jié)果快速、準確。 本論文提出和改進了溶菌酶法、超聲波破碎法和蛋白酶K-CTAB法等3種方法從環(huán)境樣品(本論文中以復雜的堆肥為例)直接提取微生物DNA,細胞直接計數(shù)表明三種方法對細胞的破碎效率均達到了94%以上,分光光度法檢測表明純化后的D

3、NA中腐殖酸濃度低于20 ng/μl,A260/280值為1.7~1.8,使用16S rDNA引物對27F/1495R 和GC341F/907R 進行PCR擴增,均得到了特異性很強的擴增產(chǎn)物,利用PCR產(chǎn)物進行的限制性片段長度多態(tài)性分析和變性梯度凝膠電泳分析都表明,3種方法提取的DNA中有一致的微生物遺傳多樣性,因而能夠應用于環(huán)境微生物分子生態(tài)學研究。 為了初步了解堆肥中的細菌群落及其動態(tài)變化情況,使用餐廚垃圾進行為期18天的小

4、規(guī)模堆肥,高溫階段(溫度高于50℃)共7天,最高溫度達到65℃,使用蛋白酶K-CTAB法從偶數(shù)天和高溫階段堆肥樣品中提取總DNA,并使用16S rDNA引物對GC341F/907R進行PCR-DGGE 分析,結(jié)合統(tǒng)計分析、條帶測序和系統(tǒng)發(fā)育分析對其中的細菌進行分子生態(tài)學研究。結(jié)果表明隨溫度升高,堆肥中細菌多樣性下降,不同時期的優(yōu)勢菌群不同,高溫階段細菌種群以嗜熱的芽孢桿菌屬細菌為主。 為了研究序批式生物膜反應器中脫氮細菌的群落結(jié)

5、構(gòu)及種群變化情況,使用垃圾滲濾液對一個3L反應器內(nèi)的生物膜進行3個月的馴化后,正常運行一個月,從垃圾滲濾液、馴化結(jié)束、正常運行的一個周期內(nèi)共取樣8個,使用溶菌酶法提取總DNA,并使用16s rDNA引物對GC341F/907R進行PCR-DGGE分析,結(jié)合使用統(tǒng)計分析、16S rDNA克隆測序和系統(tǒng)發(fā)育分析對生物膜細菌進行分子生態(tài)學研究。結(jié)果表明,載體上形成了種群比較豐富、群落結(jié)構(gòu)與功能比較穩(wěn)定的生物膜,其中包括好氧反硝化細菌、厭氧氨氧

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