杂色曲霉降解甲基红相关酶的分析开题报告

1. 研究目的与意义

随着染料工业和纺织业的迅速发展, 印染废水对水体的污染已经成为突出的环境问题,直接影响着人类的正常生产和生活。印染废水的处理、脱色是要首先解决的关键问题[ 1] 。染料废水具有如下几个特点：（1）排放量大 当前，全世界每年染料产量达8×10⁵—9×10⁵ 吨。有超过10%的染料在生产、应用过程中会被直接随排放到水体中。（2）色度深 废水具有发色成分，通常含苯、蒽类母核，色度深达500以上，甚至最高可达500000，严重影响水底光合作用和水生动植物生长，使水质严重下降。（3）成分复杂，难被生化 染料废水可生化性差，其中含大量硝基物、苯胺等有机物，一般cod可达1000~70000mg/l。（4）高度稳定 越来越多的染料朝着耐热、抗氧化、抗光解、抗生物降解等方向发展，使得染料废水越来越难处理。（5）毒性大 多数染料具有毒性，少量为低毒性，对人和其他动物具有通常所谓的“三致”作用。

2. 研究内容和预期目标

本文主要研究杂色曲霉中何种物质对甲基红进行降解以及甲基红对植物生长毒性作用，杂色曲霉是实验室从废弃的染料中分离得到的一株真菌，此菌应用于吸附铅、颜料紫1、活性黑5、活性蓝等。实验过程中偶然发现此菌能对甲基红、甲基绿等脱色，且效果较好。文献中利用杂色曲霉对甲基红的脱色机理报道几乎没有。所以本课题利用气质、液质或红外等设备研究甲基红在被脱色过程中的变化。如果此菌，不产生有毒物质，那么可以放心的应用到染料废水处理过程中；最重要的一点就是可以对染料脱色降解，可以避免吸附脱色的不利因素，如果仅仅是吸附，在适当的条件下染料会被重新释放，如果能降解，则无此顾虑。

本实验通过改变甲基红底物含量，分析其中引起甲基红降解的动力学参数。通过电泳、特殊染色的方法分析引起脱色的酶，即染色时直接采用浓度较低的甲基红，判断引起甲基红脱色的条带。最后对条带回收分析其分子量等。

3. 研究的方法与步骤

本次实验将杂色曲霉置于100mg/l的甲基红发酵液中培养七天，然后过滤获取胞外酶和胞内酶，然后对其分析，具体是哪种酶对甲基红进行的是降解还是吸附。

4. 参考文献

[1] 高孟春, 张小敬,李冰, 等.海绵铁对酸性媒介黑 t 废水脱色的研究[j]. 工业水处理, 2009, 29( 9): 31-33.

[2] van der zee fp,villaverde s. combined anaerobic–aerobic treatment of azo dyes-a short review of bioreactor studies[j]. water research, 2005, 39(8): 1425-1440.

5. 计划与进度安排

2022.12.01-2022.02.28 测定脱色液前后对种子发芽率及微核形成的影响；

2022.03.01-2022.03.15 粗酶液的获得；

2022.03.16-2022.03.31 酶活力测定以及酶活动力学参数的测定；