【摘 要】
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吲哚作为一种典型的氮杂环化合物,它不仅会造成环境污染,还会影响人体健康。焦化废水中吲哚和苯酚经常共存,而现阶段有关苯酚和吲哚的共代谢作用,以及苯酚对吲哚代谢微生物群落的影响研究较少。此外,研究过程中还发现能够降解吲哚的菌株资源仍然有限。本论文通过搭建并运行反应器,设置吲哚（A组）和吲哚与苯酚共代谢（B组）两组,将高通量测序技术和传统的纯培养技术相结合,从微生物群落和纯菌株特性两方面揭示废水中吲哚的
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吲哚作为一种典型的氮杂环化合物,它不仅会造成环境污染,还会影响人体健康。焦化废水中吲哚和苯酚经常共存,而现阶段有关苯酚和吲哚的共代谢作用,以及苯酚对吲哚代谢微生物群落的影响研究较少。此外,研究过程中还发现能够降解吲哚的菌株资源仍然有限。本论文通过搭建并运行反应器,设置吲哚（A组）和吲哚与苯酚共代谢（B组）两组,将高通量测序技术和传统的纯培养技术相结合,从微生物群落和纯菌株特性两方面揭示废水中吲哚的代谢过程。主要研究结果如下:考察SBR处理含苯酚-吲哚废水的性能。实验显示,在整个运行期间,吲哚和苯酚在各个阶段内几乎被完全去除,体系保持较高的CODCr去除率,低浓度苯酚对吲哚的去除具有促进作用。添加苯酚的实验组荧光中心发生变化,对应可溶性微生物降解产物区及类酪氨酸区强度增强。利用Illumina高通量测序技术分析苯酚刺激活性污泥代谢吲哚的微生物群落信息,考察群落的多样性、组成及结构,揭示微生物群落的潜在功能以及分子网络互作关系。结果表明,两组α-多样性均降低。Comamonas是两组的核心菌属,且B组丰度更高。苯酚刺激后,B组对应Burkholderia的特有OTU比例增加。利用功能预测工具PICRUSt分析发现苯酚刺激的活性污泥可能会产生更多参与吲哚代谢的关键酶。系统发育分子生态网络（p MENs）分析方法揭示了关键功能菌属Burkholderia与其他细菌的正相关连接数增加。利用传统纯培养技术从反应器污泥中筛选吲哚降解菌并考察其特性。经菌种鉴定,发现纯培养在一定程度上可以获得与微生物群落中的优势菌属对应的单菌株。研究表明,在8株菌中,Burkholderia sp.YJIP-F1的吲哚降解能力和靛蓝合成能力最优。通过响应面分析法（RSM）优化后能提升菌株合成靛蓝产率。综上,本文建立纯培养耦合非培养方法,揭示了复杂体系中微生物群落种间互作关系,同时也为生物法合成靛蓝类色素提供新的菌株资源。
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