| 摘要 | 第9-11页 |
| ABSTACRT | 第11-13页 |
| 符号说明 | 第13-14页 |
| 绪论 | 第14-15页 |
| 文献综述 | 第15-25页 |
| 第一节 细菌风化硅酸盐矿物的研究意义和机制 | 第15-18页 |
| 1 细菌风化硅酸盐矿物的研究意义 | 第15-16页 |
| 2 细菌风化硅酸盐矿物的机制 | 第16-18页 |
| 2.1 酸解作用 | 第16-17页 |
| 2.2 螯合作用 | 第17-18页 |
| 2.3 氧化还原作用 | 第18页 |
| 2.4 生物膜 | 第18页 |
| 第二节 细菌铁吸收机制 | 第18-24页 |
| 1 铁载体介导的铁吸收 | 第18-23页 |
| 1.1 铁载体的概念和结构 | 第18-19页 |
| 1.2 微生物中的铁吸收 | 第19页 |
| 1.3 微生物从铁载体获取铁的机制 | 第19-23页 |
| 1.3.1 Fe~(3+)-铁载体受体蛋白 | 第20-21页 |
| 1.3.2 TonB-ExbB-ExbD能量转换系统 | 第21页 |
| 1.3.3 底物结合蛋白FhuD | 第21-23页 |
| 2 微生物吸收铁的其他机制 | 第23页 |
| 3 铁载体对矿物风化的影响 | 第23-24页 |
| 第三节 本课题的研究目的和意义 | 第24-25页 |
| 第一章 Rhizobium massiliae S41矿物风化生理特性 | 第25-47页 |
| 第一节 不同碳源及碳源量条件下菌株对黑云母的风化 | 第25-34页 |
| 1 材料 | 第26页 |
| 1.1 供试菌株 | 第26页 |
| 1.2 供试矿物 | 第26页 |
| 1.3 培养基 | 第26页 |
| 2 方法 | 第26-28页 |
| 2.1 供试菌株对黑云母风化作用 | 第26-27页 |
| 2.2 发酵液中Fe元素含量测定 | 第27页 |
| 2.3 发酵液中Al元素含量测定 | 第27页 |
| 2.4 发酵液中Si元素含量测定 | 第27-28页 |
| 2.5 发酵液中多糖含量测定 | 第28页 |
| 3 结果与分析 | 第28-34页 |
| 3.1 不同单糖碳源条件下菌株对黑云母的风化作用 | 第28-31页 |
| 3.1.1 发酵液中细胞数量及pH | 第28页 |
| 3.1.2 发酵液中结构元素浓度 | 第28-29页 |
| 3.1.3 发酵液中多糖量 | 第29-31页 |
| 3.2 不同浓度碳源条件下菌株对黑云母的风化作用 | 第31-34页 |
| 3.2.1 发酵液中细胞数量和pH | 第31页 |
| 3.2.2 发酵液中的元素浓度 | 第31页 |
| 3.2.3 发酵液中的多糖含量 | 第31-34页 |
| 第二节 菌株在不同碳源条件下的风化特性 | 第34-39页 |
| 1 材料 | 第34页 |
| 1.1 供试菌株 | 第34页 |
| 1.2 供试矿物 | 第34页 |
| 1.3 培养基 | 第34页 |
| 2. 方法 | 第34-35页 |
| 2.1 菌株对黑云母的风化特性 | 第34页 |
| 2.2 元素浓度测定 | 第34页 |
| 2.3 发酵液中多糖浓度测定 | 第34页 |
| 2.4 还原糖含量测定 | 第34-35页 |
| 2.5 发酵液中的有机酸测定 | 第35页 |
| 3 结果与分析 | 第35-39页 |
| 3.1 发酵液中的细胞数量和pH变化 | 第35页 |
| 3.2 发酵液中的元素变化 | 第35-36页 |
| 3.3 发酵液中的多糖变化 | 第36页 |
| 3.4 发酵液中的还原糖变化 | 第36页 |
| 3.5 发酵液中的有机酸变化 | 第36-39页 |
| 第三节 菌株在不同氮源条件下的风化特性 | 第39-46页 |
| 1 材料 | 第39页 |
| 1.1 供试菌株及供试矿物 | 第39页 |
| 1.2 培养基 | 第39页 |
| 2 方法 | 第39-40页 |
| 2.1 菌株对黑云母的风化作用 | 第39页 |
| 2.2 元素浓度测定 | 第39页 |
| 2.3 发酵液中多糖浓度测定 | 第39页 |
| 2.4 发酵液中铵态氮的含量测定 | 第39-40页 |
| 3 结果与分析 | 第40-46页 |
| 3.1 不同氮源条件下的风化作用 | 第40-42页 |
| 3.2 不同氮源条件下的风化特性 | 第42-46页 |
| 3.2.1 发酵液中的细胞数量和pH变化 | 第42页 |
| 3.2.2 发酵液中的元素含量变化 | 第42页 |
| 3.2.3 发酵液中多糖变化 | 第42页 |
| 3.2.4 发酵液中铵态氮含量变化 | 第42-46页 |
| 讨论 | 第46-47页 |
| 第二章 Rhizobium massiliae S41风化基因的筛选 | 第47-63页 |
| 第一节 单基因突变株的构建 | 第47-57页 |
| 1 材料 | 第47-48页 |
| 1.1 菌株 | 第47页 |
| 1.2 培养基及抗生素 | 第47-48页 |
| 1.3 酶和试剂 | 第48页 |
| 2 方法 | 第48-55页 |
| 2.1 细菌总DNA提取 | 第48-49页 |
| 2.2 感受态细胞的制备 | 第49-50页 |
| 2.3 细菌质粒提取 | 第50页 |
| 2.4 PCR产物纯化 | 第50页 |
| 2.5 基因敲除 | 第50-55页 |
| 2.5.1 引物设计 | 第51页 |
| 2.5.2 同源重组片段构建 | 第51-53页 |
| 2.5.3 同源载体的构建 | 第53-54页 |
| 2.5.4 基因敲除重组子的构建 | 第54-55页 |
| 3 结果 | 第55-57页 |
| 3.1 菌株S41基因敲除 | 第55-57页 |
| 第二节 单基因缺失突变株对黑云母的风化作用 | 第57-61页 |
| 1 材料 | 第57页 |
| 1.1 菌株和培养基 | 第57页 |
| 1.2 供试矿物 | 第57页 |
| 2 方法 | 第57页 |
| 2.1 风化试验 | 第57页 |
| 2.2 风化指标测定 | 第57页 |
| 3 结果与分析 | 第57-61页 |
| 3.1 突变株与野生株细胞数量与pH比较 | 第57-58页 |
| 3.2 突变株与野生株元素溶出量比较 | 第58页 |
| 3.3 突变株与野生株多糖量比较 | 第58页 |
| 3.4 突变株S41△NG12与野生株风化矿物比较 | 第58-61页 |
| 讨论 | 第61-63页 |
| 第三章 FhuD基因功能验证及回补试验 | 第63-81页 |
| 第一节 FhuD基因突变株的矿物风化特性 | 第63-68页 |
| 1 材料 | 第63页 |
| 1.1 菌株 | 第63页 |
| 1.2 供试矿物 | 第63页 |
| 1.3 培养基 | 第63页 |
| 2 方法 | 第63-64页 |
| 2.1 菌株对矿物的风化作用 | 第63-64页 |
| 2.2 元素含量测定 | 第64页 |
| 3 结果与分析 | 第64-68页 |
| 3.1 突变株与野生株风化黑云母特性比较 | 第64-67页 |
| 3.1.1 发酵中细胞数量、pH和胞外多糖变化比较 | 第64页 |
| 3.1.2 发酵液中元素变化比较 | 第64-67页 |
| 3.2 突变株与野生株风化钾长石特性比较 | 第67-68页 |
| 第二节 FhuD基因功能验证 | 第68-73页 |
| 1 材料 | 第68-69页 |
| 1.1 供试菌株 | 第68-69页 |
| 1.2 供试矿物 | 第69页 |
| 1.3 培养基和试剂 | 第69页 |
| 2 方法 | 第69-71页 |
| 2.1 发酵液的制备 | 第69页 |
| 2.2 Arown检测 | 第69-70页 |
| 2.3 CAS检测 | 第70页 |
| 2.4 HPLC法测定铁载体 | 第70页 |
| 2.5 细菌胞内及胞外铁含量测定 | 第70-71页 |
| 3 结果与分析 | 第71-73页 |
| 3.1 Arown检测结果 | 第71页 |
| 3.2 CAS检测检测结果 | 第71页 |
| 3.3 铁载体含量变化 | 第71-72页 |
| 3.4 细菌胞内和胞外铁含量变化 | 第72-73页 |
| 第三节 FhuD基因功能回补 | 第73-80页 |
| 1 材料 | 第73-74页 |
| 1.1 菌株与质粒 | 第73页 |
| 1.2 培养基及抗生素 | 第73页 |
| 1.3 酶和试剂 | 第73-74页 |
| 2 方法 | 第74-77页 |
| 2.1 细胞总DNA的提取 | 第74页 |
| 2.2 细菌质粒提取 | 第74页 |
| 2.3 PCR产物纯化 | 第74页 |
| 2.4 FhuD基因功能回补 | 第74-77页 |
| 2.4.1 FhuD基因功能回补质粒的构建 | 第74-76页 |
| 2.4.2 基因功能回补株的构建 | 第76页 |
| 2.4.3 野生株Rhizobium massiliae S41空载质粒的构建 | 第76-77页 |
| 2.5 S41△pBB与S41△FhuDH的矿物风化特性 | 第77页 |
| 2.6 元素含量测定 | 第77页 |
| 3 结果与分析 | 第77-80页 |
| 3.1 回补菌株的构建 | 第77-78页 |
| 3.2 回补菌株与野生株矿物风化能力比较 | 第78-80页 |
| 讨论 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-89页 |
| 附录 | 第89-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第95页 |
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