【摘 要】
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甲醛作为一种原生毒素,严重危害人体健康。对治理室内甲醛污染方法的研究已逐渐成为热门,而生物法降解甲醛因其强大的应用前景,受到人们的高度关注。本文以提高固定化细胞重
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甲醛作为一种原生毒素,严重危害人体健康。对治理室内甲醛污染方法的研究已逐渐成为热门,而生物法降解甲醛因其强大的应用前景,受到人们的高度关注。本文以提高固定化细胞重复降解甲醛的使用次数为目标,研究固定化Methylobacterium sp. XJLW的甲醛降解条件,以及生物降解反应器的最佳反应条件,同时构建了甲酸脱氢酶基因(fdh)重组质粒,为高效甲醛降解工程菌株的构建和生物法降解室内甲醛污染的设备研制奠定研究基础。以海藻酸钠为包埋载体,实现了Methylobacterium sp. XJLW固定化。在含10g/LCaCO3的去PO43-MSM中,细胞浓度5g/L的固定化颗粒可重复降解初始浓度5g/L的甲醛,以12h为1批次,可重复降解21批次,其中前16次的降解率均在85%以上,且珠子无破裂现象。参照三相流化床反应器,构建了一个固定化细胞降解甲醛的反应器,确定了固定化细胞在该反应器中降解甲醛的最佳条件为：通气量为0.3L/min,反应温度为30℃,珠液比为75：300。在此反应条件下,以24h为重复批次时间,菌浓2g/L的固定化细胞在反应器中能重复20次降解5g/L的甲醛,前19次的甲醛降解率均在80%,且颗粒无破裂现象。利用PCR技术,从Yarrowia lipolytica全基因组中成功克隆了甲酸脱氢酶基因fdh,并将其连接至克隆载体pMD19-T,经PCR验证、测序以及比对结果等表明,克隆片段99%符合目的基因。成功构建了重组质粒pMAL-c2X-fdh,并在E. coli DH5α成功表达,为解决菌株在降解甲醛过程中积累甲酸的问题奠定实验基础。
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