青霉素和红霉素对雌激素降解功能菌降解效率的影响探究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

课题意义：

在我国，养殖业畜禽粪便排放量十分庞大。据估算，2003年我国畜禽粪便产生量为22.1亿吨，2010年全国畜禽粪便产生量达45亿吨^[1]。目前，如此大量的畜禽粪便的主要出路是作为有机肥还田^[2]。然而，源于畜禽动物正常的生理分泌排泄以及促生长素的大量使用，畜禽粪便中含有高剂量的雌激素污染物。例如，肉鸡鸡粪中e1和17β-e2的总含量为14-65ug/kg，蛋鸡鸡粪则最高达533ug/kg，新鲜牛粪中的雌激素浓度高达2103g/kg ^[3]。

畜禽粪便中雌激素是环境雌激素污染的一个主要来源。每年大量雌激素随畜禽粪便的农用进入环境，造成土壤和水体环境污染，严重威胁人群健康和生态安全，同时也制约了畜禽粪便的资源化利用。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：

抗生素对雌激素降解功能菌降解效率的影响探究，以青霉素和红霉素为例

研究内容：

3. 研究的方法与方案

研究方法：

首先制备筛选的功能菌的菌悬液，然后，以灭菌无机盐液体培养基为实验基质，研究各功能菌在不同温度、ph值、营养条件下对次就的降解性能。阐释功能菌的生长态势，优化微生物对雌激素的降解条件；根据雌激素代谢产物的组成和含量，揭示不同环境条件下雌激素降解的基本途径。

技术路线：

4. 研究创新点

特色或创新之处：

目前，国内外主要是采用堆置生物发酵方法来处理畜禽粪便，但该方法无法消除畜禽粪便中雌激素污染，其残存效应风险极大。从已有的资料来看，国内外至今尚缺乏有效去除畜禽粪便中雌激素的技术和途径。本课题针对畜禽粪便中雌激素污染问题，从畜禽粪便中分离、筛选一系列具有高效降解雌激素的功能微生物菌株，创新性地提出利用功能微生物来高效降解养殖业畜禽粪便中雌激素，这为畜禽粪便的无害化处理提供了新思路和途径。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展：

开始日期：4月1日

实验第一阶段：4月1日4月15日（抗生素影响菌株降解性能的机制及对比）