1、毕业论文开题报告生物工程氨氧化菌的分离及其氨氧化条件优化一、选题的背景与意义随着我国经济的迅速发展和城市化进程的加快，大量的工农业废水、生活废水排入天然水体中，造成水体富营养化速度加快，污染现象严重。根据环境监测总站的报道，我国大部分地表水和城市河道受到了不同程度的污染，氮素污染是引起水体污染的重要原因之一，而氮素废水的超标排放是水体富营养化的主要原因。水体的富营养化对人体的健康和水中生物都是非常有害的，因此去除废水中的氮素显得尤为重要。氮主要以NH4、NO2、NO3等形式对水体造成污染，对氮素污染的治理方法有很多，而最经济且对环境友好的方法当推生物脱氮了。传统生物脱氮是由好氧条件下的硝化作用
2、与厌氧条件下的反硝化作用完成的。由于生物脱氮技术在很多方面都有无可比拟的优势，如可操作性强、投资少、见效快、无二次污染、废水达标排放可靠性强等优点，所以目前对废水中氮素的处理主要采用生物脱氮法。而生物脱氮法主要受脱氮菌剂的活性、温度、PH和DO等因素的影响，其中脱氮菌剂是最重要的影响因子，它直接决定了生物脱氮作用的强度和代谢反应的特征。而氨氧化菌的氨氧化能力是去除氨氮的主要因素，因此选育高效的氨氧化菌株，并研究其氨氧化作用的最佳条件，对于应用生物脱氮法去除氨氮具有重要的意义。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题（一）基本内容1氨氧化菌（AOB）高效菌株的分离、筛选及其生物学性质研究。2AOB氨
3、氧化作用最佳理化参数的测定如PH、起始氨氮浓度、溶解氧等，得出氨氧化细菌发挥氨氧化作用的最佳条件范围。（二）拟解决的主要问题1氨氧化菌（AOB）高效菌株的分离、筛选及其生物学性质研究。2AOB氨氧化作用的最佳理化参数的测定如PH、起始氨氮浓度、溶解氧等，得出氨氧化细菌发挥氨氧化作用的最佳条件范围。三、研究的方法与技术路线（一）研究的方法本实验，从养殖塘表面底泥采取样品，用氨氧化菌选择培养基进行富集分离，筛选出高效的氨氧化细菌菌株。利用特异性引物对AMOAF和AMOAR扩增氨氧化过程的关键酶氨单加氧酶基因，同时，用引物对27F和1541R扩增16SRDNA，测序，测序结果在NCBI上BLAST进
4、行比对分析，并得出相应结果。测定所获菌株的氨氧化的氨氧化菌的氨氧化活性最佳理化参数（如溶氧量、PH、起始氨氮浓度等）。（二）研究的技术路线四、研究的总体安排与进度2008年8月10月查阅文献，收集相关资料。2008年11月12月设计实验的宏观技术路线，制定大体实验步骤。2008年12月2009年8月菌种的富集、分离及菌种保藏。2009年9月2010年4月氨氧化菌株的分子鉴定。2010年5月11月所获菌株的氨氧化活性的最佳理化参数的测定。2010年11月2011年3月整理数据，总结实验，论文写作。五、主要参考文献1胡安谊,焦念志氧化古菌环境微生物生态学研究的一个前沿热点J自然科学进展,2009,
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6、YANAEROBICAMMONIUMOXIDIZINGBACTERIAJAMERICANSOCIETYFORMICROBIOLOGYNEWS,2001,674564636李君文,郑金来,福寰等一些硝化细菌的分离与鉴定同J应用与环境生物学报,2004,1067867897张玲华,邝哲师,张宝玲高效硝化细菌的富集培养与分离J浙江农业学报,2002,1463483508罗琼芳,徐恒,张学俊等一株氨氧化菌的分离及其生物学特性研究J四川大学学报,2006,4336836879LEMARCHANDK,BERTHIAUMEF,MAYNARDC,ETALOPTIMIZATIONOFMICROBIALDNAEX
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9、XIDIZINGBACTERIALCOMMUNITIESINAMANAGEDTURFCOVEREDARIDISOLJBIOLFERTILSOILS2006,4324725517STEPHANIEA,BOYLEYARWOOD,PETERJBOTTOMLEY,ETALCOMMUNITYCOMPOSITIONOFAMMONIAOXIDIZINGBACTERIAANDARCHAEAINSOILSUNDERSTANDSOFREDALDERANDDOUGLASFIRINOREGONJENVIRONMENTALMICROBIOLOGY200810112956296518LEEANNRACZ,TANIADAT
10、TA,RAMESHGOELEFFECTOFORGANICCARBONONAMMONIAOXIDIZINGBACTERIAINAMIXEDCULTUREJBIORESOURCETECHNOLOGY10120106454646019AVRAHAMIS,CONRADRPATTERNSOFCOMMUNITYCHANGEAMONGAMMONIAOXIDIZERSINMEADOWSOILSUPONLONGTERMINCUBATIONATDIFFERENTTEMPERATURESJAPPLENVIRONMICROBIOL696152616420AVRAHAMIS,LIESACKW,CONRADR2003EF
11、FECTSOFTEMPERATUREANDFERTILIZERONACTIVITYANDCOMMUNITYSTRUCTUREOFSOILAMMONIAOXIDIZERSJENVIRONMICROBIOL669170521VANOTTIMB,HUNTPGNITRIFICATIONTREATMENTOFSWINEWASTEWATERWITHACCLIMATEDNITRIFYINGSLUDGEIMMOBILIZEDINPOLYMERPELLETSJTANSAETIONSOFTHEASAE,2000,43240541422陈铭，周晓云固定化细胞技术在有机废水处理中的应用与前景J水处理技术,1997,2
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