肠杆菌属细菌对铅与镉的耐受性差异研究开题报告

全文总字数：6910字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、课题的意义

重金属污染已然成为世界上最严重的环境问题[1,2]，严重影响着生物健康。其中，铅和镉由于其毒性以及污染的常见性，其修复工程备受关注。

近年来，生物修复技术因其经济性及高效性逐渐引起人们的重视[3-5]。其中，以微生物为主体的微生物修复也成为环境修复领域的热门话题。肠杆菌属细菌(enterobacter sp.)作为最常见的一类细菌，展现出良好的耐受性和对多种重金属的去除效率，是一种理想的重金属修复功能菌[6]。

2. 研究的基本内容和问题

一、研究目标

本研究旨在基于前人的研究，借助tcp、htpc、tem以及sem等技术，进一步探索肠杆菌属细菌应对铅、镉的耐受性机理的不同之处，以期对肠杆菌属细菌应用于实际重金属修复提供一定的理论基础。

二、研究内容

3. 研究的方法与方案

一、研究方法

本研究将从实验菌对不同浓度的铅及镉的反应入手，分析肠杆菌属细菌在面对重金属时可能采用的耐性机制。通过金属离子浓度变化研究肠杆菌属细菌对重金属的移除效率；研究菌体生命活性（由呼吸以及产酸能力表征）以证明实验条件下，肠杆菌属细菌对于重金属离子的耐受限度，并间接比较铅、镉相对于肠杆菌属细菌的毒性大小；借助tem和sem技术，直接观察重金属引起的细菌形态变化以及生物吸附和生物沉淀状况。

二、技术路线

4. 研究创新点

1. 在前人研究基础上，本研究应用sem及tem技术对细菌细胞整体形态以及其吸附状况有更加直观的观测，可能有助于跟多机理的发现与探讨。

2. 通过对呼吸情况的测量反映细菌活性。

5. 研究计划与进展

本研究预计进行2个月（包括前期实验、数据整理分析以及实验成果撰写）。

第一个月，前半月根据技术路线及试验方案进行培养实验的培养部分及呼吸实验，并进行ipc及hplc的测量实验，以及将离心后得到的沉淀物处理后送至切片公司进行处理。

后进行sem以及tem的观测实验。