通过元基因组和元转录组分析反硝化反应器微生物群落降解喹啉的机制

项目名称： 通过元基因组和元转录组分析反硝化反应器微生物群落降解喹啉的机制

项目编号： No.21177086

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 环境科学、安全科学

项目作者： 张晓君

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 喹啉等杂环芳香族化合物是工业废水中的难降解污染物。喹啉的反硝化降解具有较大应用潜力，但由于未能分离获得群落中优势反硝化喹啉降解细菌，对其生物学机制的研究进展缓慢，限制了该技术在工业化废水处理中的应用。本项目以一个实验室规模高效喹啉废水反硝化降解反应器为研究对象，采用454高通量测序分析技术建立反应器群落的元基因组参考序列集，分析群落的基因组成与功能潜势；通过对不同溶解氧浓度下反应器群落Solexa测序的元转录组的比较分析，依据在低溶解氧条件下相对高表达的序列及其特征，解析反应器微生物群落中的喹啉降解基因与代谢网络；根据元基因组和元转录组分析确定的降解基因序列设计基因扩增引物，定量分析喹啉降解基因在不同运行条件下的基因数量与表达量变化，揭示喹啉反硝化降解的生物学机制与群落的调控规律。本研究将为利用反硝化菌群进行喹啉等难降解污染物的工程处理提供理论支持，为最终推动处理技术的进步奠定基础。

中文关键词： 喹啉；降解；元转录组；元基因组；反硝化

英文摘要：

英文关键词： Quinoline；degradation；metatranscriptome；metagenome；denitrification