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毕业论文-利用PCR-DGGE方法分析MFC-AAO反应器中的微生物群落结构，毕业论文，共50页，21846字，附任务书、开题报告、外文翻译、答辩文稿等。
摘要
水体富营养化问题已经日趋严重，其主要原因是水体中的氮、磷等营养物质浓度过高。厌氧/缺氧/好氧（Anaerobic / Anoxic / Oxic，AA/O）污水处理工艺因其较好的脱氮、除磷效果而广泛应用于城市污水处理之中，但是AA/O工艺也存在总氮、总磷去除率难以同时提高等缺点。研究表明将微生物燃料电池（microbial fuel cell，MFC）嵌入AA/O反应器可以大幅度提高其脱氮除磷效率，但是其强化机制尚不清楚。
为了阐明此机制，本次实验首先构建了AA/O反应器，待其出水水质稳定后，将MFC嵌入AA/O反应器中，构建成MFC-AA/O反应器；并监测MFC-AA/O反应器的脱氮除磷效率，同时监测MFC的输出电压；采用分离培养的方法分析反应器内微生物数量的变化；采用PCR-变性梯度凝胶电泳技术（DGGE）的方法分析MFC嵌入AA/O反应器前后的微生物群落结构变化。实验结果显示，嵌入MFC后反应器缺氧池内聚磷菌的数量从1.02*106上升至1.28*106，反硝化细菌的数量从2.2*107上升至4.8*107（单位：个/mL）。AA/O反应器的脱氮效率提高了23.18%，除磷效率提高了19.31%。嵌入MFC前后，AA/O反应器缺氧区悬浮液的微生物群落结构的相似度仅为67.8%，说明其微生物群落结构发生了显著的变化。切胶回收结果显示，当MFC产电稳定后，阴极上出现了悬浮液中没有的Thermodesulfovibrio和Geothermobacter，这些菌可以参与MFC的产电并促使AA/O脱氮除磷效率提高。悬浮液中参与脱氮除磷的Dechloromonas细菌的条带变亮了，说明细菌量增加了。
关键词：AA/O-MFC反应器，PCR-DGGE技术，微生物群落结构变化

目录
1绪论 1
1.1课题背景及目的 1
1.2研究现状分析 2
1.2.1 AA/O工艺的研究进展 2
1.2.2 生物阴极MFC技术的研究进展 7
1.2.3 MFC嵌入AA/O污水处理工艺 8
1.2.4 PCR-DGGE技术 8
1.3实验方案 10
1.3.1技术线路图 10
1.3.2反应器构建 10
1.3.3 AA/O反应器微生物采样及群落结构鉴定 11
1.3.4缺氧池中参与脱氮除磷和产电过程的主要微生物种类和数量的确定 11
1.4论文构成及研究内容 11
1.4.1论文构成 11
1.4.2研究内容 12
2实验方法 13
2.1反应器构建 13
2.2反应器参数测定 16
2.3反应器对COD、总氮、总磷去除率的测量以及MFC产电的检测 16
2.3.1COD测定 17
2.3.2总磷测定 17
2.3.3总氮测定 18
2.3.4NH4+-N 的测试方法 18
2.3.5输出电压的测定 19
2.4取样及DNA提取 19
2.4.1取样及样品处理 19
2.4.2DNA提取 19
2.5菌落计数 20
2.616S rDNA V3 区的PCR 扩增 20
2.7DGGE 21
2.8切胶回收 22
3结果与讨论 24
3.1反应器参数 24
3.2电池电压变化 24
3.3 脱氮除磷效率 25
3.4菌落计数结果 26
3.5PCR-DGGE结果 27
3.5.1DNA提取结果 27
3.5.216S rDNA V3 区的PCR 扩增结果 28
3.5.3DGGE结果 28
3.5.4切胶及测序 31
4结论与展望 36
4.1结论 36
4.2展望 36
致谢 37
参考文献 38