降解MTBE好氧颗粒污泥的培养及微生物群落结构研究的任务书.docx

降解MTBE好氧颗粒污泥的培养及微生物群落结构研究的任务书

任务书

一、任务背景

MTBE（甲基叔丁基醚）是一种在乙烯基化和烷基化反应过程中广泛使用的清洁燃料添加剂。然而，由于MTBE具有高度稳定性和低生物降解性，因此如果发生泄漏或泄漏，MTBE会在土壤和地下水中长时间积累，并对环境造成危害。因此，开发一种有效的MTBE降解技术具有重要的理论和应用价值。

微生物降解是一种相对成本较低的技术，并且对环境没有不良影响。通过选择和调节微生物的生长条件，从而提高降解效率。好氧颗粒污泥在MTBE降解中具有很高的潜力，因为它可以同时实现生态层、代谢层和质量转移。因此，通过研究MTBE降解好氧颗粒污泥的培养和微生物群落结构，可以为MTBE降解提供有效的策略和方法。

二、任务目标

本次任务旨在：

1.建立MTBE降解好氧颗粒污泥的培养模型，分析各种生长条件对MBTE降解速率和生长的影响。

2.研究MTBE降解好氧颗粒污泥的微生物群落结构，通过分析微生物多样性和代谢途径，探索MTBE降解的机制和途径。

三、实验方案

1.样品采集：从具有MTBE污染的土壤和废水处理厂收集好氧颗粒污泥样品。

2.样品处理：对MTBE降解样品进行本地环境适应性培养，分别采用不同的培养条件，如温度、氧气浓度、微量元素含量、底物浓度等。

3.降解效能测定：利用液相色谱-质谱（LC-MS）对MTBE降解效果进行定量分析。

4.微生物群落结构分析：通过高通量测序技术（如IlluminaMiSeq）对降解后的微生物样品进行基因测序，获取微生物多样性和微生物代谢途径信息。

5.数据分析：使用生物信息学技术对MicrobialEcologyAnalysisPipeline（MEAP）进行微生物群落结构分析，并结合测序结果，解读MTBE降解的代谢途径和机制。

四、预期成果

1.建立MTBE降解好氧颗粒污泥的培养模型，明确MTBE降解的最优条件；

2.研究MTBE降解好氧颗粒污泥的微生物群落结构，理解MTBE降解的代谢途径和机制；

3.提出MTBE降解的有效策略和方法，为MTBE降解工程应用提供理论和实践基础。