尿素分解菌论文-孙莺

尿素分解菌论文-孙莺

导读:本文包含了尿素分解菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微生物诱导的碳酸钙沉积,微生物岩土工程,生物修复,生物加固

尿素分解菌论文文献综述

孙莺[1](2017)在《中国不同地区尿素分解菌的分离筛选及其诱导碳酸钙沉积能力的比较研究》一文中研究指出近年来,基于尿素分解菌脲酶活性的微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术已被广泛用于岩土工程中的生物封堵和生物粘结,该项技术具有绿色、节能、环境友好的优点,逐步成为岩土工程加固修复领域的研究热点之一。其中具有诱导碳酸钙沉淀能力的尿素分解菌更是MICP研究的关键,因此,选择脲酶活性更高且环境适应能力更强的新型土着尿素分解菌将更有助于MICP的研究与应用。本研究首先从中国不同地区采集47份不同类型的土壤进行尿素分解菌的分离筛选,从中分离纯化并通过分子生物学方法鉴定了51株目的菌株。研究发现它们分布于7个属,包括醋杆菌属2株,节杆菌属8株,芽孢杆菌属24株,梭形杆菌属7株,大洋芽孢杆菌属2株,类芽孢杆菌属6株,芽孢八迭球菌属2株。其中,分离筛选的菌株HZ1T和LZ2T通过多项分类学研究鉴定为可以分解尿素的细菌新种,分别命名为河边类芽孢杆菌(Paenibacillus ripae)和土生芽孢八迭球菌(Sporosarcina terrae)。其次,通过菌株遗传稳定性、脲酶活性、诱导碳酸钙沉淀能力及碱性环境中生长特性等多方面的比较筛选发现,菌株Sporosarcina sp.LZ3具有良好的遗传稳定性,且脲酶活性、诱导碳酸钙沉淀能力最强,并且在碱性环境中仍能保持较高活性,各方面均优于对照菌株巴氏芽孢八迭球菌(S.pasteurii ATCC11859)及其他筛选菌株,在碳酸钙沉积实验中经过XRD、SEM和EDX分析证实沉积物为稳定的方解石晶体,因此,选择Sporosarcina sp.LZ3用于后续诱导碳酸钙沉积的研究。在接种量6%,温度30℃,Ni2+浓度100μM,pH 9.0条件下,Sporosarcina sp.LZ3于YE-NH4培养基中培养36~40 h的菌液用于诱导碳酸钙沉积实验,并通过响应面法优化了MICP反应体系,其中4个重要影响因子及水平为:pH 7.0,Ca2+浓度0.60 M,尿素浓度0.60 M,菌液浓度10.0%(OD600=1.0)。最后,在上述条件下利用标准砂进行砂柱凝结试验,并对砂柱的固化效果进行整体性评价。结果表明,砂柱无侧限抗压强度达到1.79 MPa;叁轴压缩实验当周围压力为100 KPa和200 KPa时,轴向应力分别为495 KPa和750 KPa;直剪实验中平均剪应力达到496.6 KPa,是湿砂对照的将近100倍。经过XRD、SEM和EDX分析证实砂粒周围布满了碳酸钙并且全是稳定的方解石晶体。以上研究表明固化后的砂柱具备了一定的工程性能,具有进一步应用的潜力。综上所述,本文中分离鉴定的尿素分解菌Sporosarcina sp.LZ3具有较强的脲酶活性及诱导碳酸钙沉淀的能力,能更好的耐受碱性环境,在优化MICP反应体系中其诱导的碳酸钙沉淀可以成功的将松散的砂粒固化成具有一定强度的砂柱整体。以上研究从菌种筛选、细菌培养、反应条件、砂柱凝结实验及固化效果评价等多方面对整个MICP体系进行了系统研究,为后期应用研究提供良好的理论依据和数据参考,在微生物岩土工程加固修复中具有潜在的应用价值。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-05-01)

杜康[2](2016)在《非尿素分解菌—粘质沙雷氏菌诱导碳酸钙沉淀与砂柱胶结实验研究》一文中研究指出微生物成矿现象普遍存在于自然界中,特别是在地质成岩方面。研究表明,某些岩石尤其是碳酸盐岩的形成与微生物有着密不可分的关系。基于微生物成矿现象的微生物加固技术就是利用微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbially Induced Calcite Precipitation,MICP)的原理,进行岩土工程加固和修复,这是一种既经济高效又生态环保的可持续发展新方法。现有的MICP反应机制主要是利用尿素水解作用,但产生的副产物铵根离子,对环境具有一定的危害性。因此,本文基于以乙酸钙为底物的氧化作用反应机制,开展了粘质沙雷氏菌诱导碳酸钙沉淀研究。主要研究结果如下:(1)通过细菌富集与分离以及钙化实验,分离出一株可利用乙酸钙为碳源和钙源,诱导产生碳酸钙沉淀的菌株,经DNA测序、核糖体数据库和BLAST比对确定为粘质沙雷氏菌,匹配度达100%。(2)通过单因素影响实验确定了粘质沙雷氏菌生长培养条件:酵母提取物浓度4%(w/v),乙酸钠浓度4%(w/v),温度30℃,摇床转速120 rpm,培养液初始pH值8,接种量为4%(v/v);得到的生长曲线能较好的符合龚珀兹—理查兹模型。(3)由摇瓶沉淀实验得到粘质沙雷氏菌在诱导碳酸钙沉淀时适宜的钙浓度为0.15 mol/L,这时形成的主要矿物质为方解石和球霰石,单位细菌浓度(OD600值)下的钙结晶沉淀量达到859.4 mg,最佳沉淀时间为9 d。XRD和SEM结果表明沉淀中的CaCO3晶体主要为方解石和球霰石两种形态,晶体的矿物组成受钙离子浓度影响较大。(4)砂柱胶结实验表明,基于粘质沙雷氏菌的MICP技术对石英砂胶结后,CaCO3晶体平均生成量达到22.16 kg/m3,孔隙率减少91%,渗透系数降低80%以上,但胶结强度较低。XRD和SEM结果表明砂柱中沉淀的CaCO3晶体主要为方解石,这些晶体通过粘连在砂颗粒表面和充填在颗粒孔隙中两种方式来改变松散砂颗粒的物理性能。(本文来源于《南华大学》期刊2016-05-01)

陈杰,李广悦,张振远,丁德馨,王永东[3](2014)在《1株尿素分解菌的分离及其生长特性》一文中研究指出利用微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbially Induced Calcite Precipitation,MICP)进行岩土工程加固是一种绿色原位加固新技术。为获得用于MICP技术的菌株,采用选择性富集、平板分离法从土壤中分离了1株尿素分解菌,并研究了其生长特性。结果表明这株尿素分解菌的最适生长条件为初始pH值9,接种量4%,温度35℃,摇床转速200 r/min。(本文来源于《微生物学杂志》期刊2014年02期)

赵圣国,王加启,刘开朗,李旦,于萍[4](2010)在《宏基因组学方法分析奶牛瘤胃尿素分解菌的多样性》一文中研究指出利用脲酶保守序列ureC引物和细菌16S rDNA通用引物PCR扩增并测序,揭示奶牛瘤胃尿素分解菌的多样性。提取本研究室前期鉴定的16个脲酶克隆的质粒,利用脲酶保守序列ureC引物和细菌16S rDNA通用引物进行PCR扩增,将PCR产物连接到pMD19-T载体,转化E.coliJM109,挑取阳性克隆测序。利用Blast程序将序列与GenBank和RDP数据库进行比对,并使用Mega 4.0软件构建系统发育树。4个脲酶克隆含有脲酶保守序列ureC,系统发育树分析表明,U1、U5、U13和U15分别属于Firmicutes、ε-Proteobacteria、β-Proteobacteria和Actinobacteria;7个脲酶克隆含有16S rDNA,经过建树分析,U1、U3、U7、U10、U11、U12和U14分别属于Staphylococcus、Shigella、Bacillus、Acinetobacter、Achromobacter、未培养微生物和Bacillales。实验结果显示,奶牛瘤胃微生物脲酶基因和尿素分解菌具有多样性的特点。(本文来源于《中国农业大学学报》期刊2010年01期)

尿素分解菌论文开题报告

(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:

微生物成矿现象普遍存在于自然界中,特别是在地质成岩方面。研究表明,某些岩石尤其是碳酸盐岩的形成与微生物有着密不可分的关系。基于微生物成矿现象的微生物加固技术就是利用微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbially Induced Calcite Precipitation,MICP)的原理,进行岩土工程加固和修复,这是一种既经济高效又生态环保的可持续发展新方法。现有的MICP反应机制主要是利用尿素水解作用,但产生的副产物铵根离子,对环境具有一定的危害性。因此,本文基于以乙酸钙为底物的氧化作用反应机制,开展了粘质沙雷氏菌诱导碳酸钙沉淀研究。主要研究结果如下:(1)通过细菌富集与分离以及钙化实验,分离出一株可利用乙酸钙为碳源和钙源,诱导产生碳酸钙沉淀的菌株,经DNA测序、核糖体数据库和BLAST比对确定为粘质沙雷氏菌,匹配度达100%。(2)通过单因素影响实验确定了粘质沙雷氏菌生长培养条件:酵母提取物浓度4%(w/v),乙酸钠浓度4%(w/v),温度30℃,摇床转速120 rpm,培养液初始pH值8,接种量为4%(v/v);得到的生长曲线能较好的符合龚珀兹—理查兹模型。(3)由摇瓶沉淀实验得到粘质沙雷氏菌在诱导碳酸钙沉淀时适宜的钙浓度为0.15 mol/L,这时形成的主要矿物质为方解石和球霰石,单位细菌浓度(OD600值)下的钙结晶沉淀量达到859.4 mg,最佳沉淀时间为9 d。XRD和SEM结果表明沉淀中的CaCO3晶体主要为方解石和球霰石两种形态,晶体的矿物组成受钙离子浓度影响较大。(4)砂柱胶结实验表明,基于粘质沙雷氏菌的MICP技术对石英砂胶结后,CaCO3晶体平均生成量达到22.16 kg/m3,孔隙率减少91%,渗透系数降低80%以上,但胶结强度较低。XRD和SEM结果表明砂柱中沉淀的CaCO3晶体主要为方解石,这些晶体通过粘连在砂颗粒表面和充填在颗粒孔隙中两种方式来改变松散砂颗粒的物理性能。

(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。

尿素分解菌论文参考文献

[1].孙莺.中国不同地区尿素分解菌的分离筛选及其诱导碳酸钙沉积能力的比较研究[D].兰州大学.2017

[2].杜康.非尿素分解菌—粘质沙雷氏菌诱导碳酸钙沉淀与砂柱胶结实验研究[D].南华大学.2016

[3].陈杰,李广悦,张振远,丁德馨,王永东.1株尿素分解菌的分离及其生长特性[J].微生物学杂志.2014

[4].赵圣国,王加启,刘开朗,李旦,于萍.宏基因组学方法分析奶牛瘤胃尿素分解菌的多样性[J].中国农业大学学报.2010

标签:;  ;  ;  ;  

尿素分解菌论文-孙莺
下载Doc文档

猜你喜欢