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群体感应对微生物降解多环芳烃的影响研究的开题报告
一、选题背景
多环芳烃（PAHs）是一类大分子有机化合物，其由两个及以上的芳香性环构成。PAHs广泛存在于煤、石油、烟草以及烤肉、烧烤等经过高温加热的食品中。这些化合物的存在对环境和人体健康造成的威胁越来越引起人们的关注。因此，高效的、低成本的PAH降解技术具有重要的研究价值和社会意义。
微生物降解是目前公认的最有效的PAH降解方法之一。然而，PAH分子具有一定的难降解性，微生物在降解PAH时受到许多因素的影响。群体感应作为细菌的一种重要行为现象，已经被证明可以影响细菌的代谢、降解油污等作用，因此应用于PAH的降解研究也具有一定的前景。本文就PAH的降解研究中，群体感应对微生物降解多环芳烃的影响开展一些探讨。
二、研究内容及意义
该研究将探究在不同环境下，PAH降解菌群体感应行为对微生物降解PAH的影响。主要内容包括以下三个方面：
1.PAH降解菌群体感应行为的特征。通过荧光素二酮（CCK-8）方法，研究降解PAH的两株细菌群体感应行为（如细菌分泌的代谢底物等）。比较细菌群体间交流变化，验证不同环境因素对细菌感应行为的影响。
2.繁殖周期对PAH降解的影响。使用吸光度法分析，比较细菌在相同环境中不同时间段内的菌落数量及PAH的降解情况，从而探究细菌繁殖周期对PAH降解的影响。
3.群体感应对微生物降解PAH的影响规律。通过实验结果，结合相关文献，分析群体感应对微生物降解PAH的影响规律。
通过该研究，可以了解不同环境下微生物降解PAH过程中群体感应行为的变化，进一步探究PAH的降解潜力及其在生态环境中的适应性，对环境生态保护和预防PAH对人体健康的不良影响具有重要意义。
三、研究方法
该研究采用控制培养环境中PAH降解菌的繁殖，模拟野外PAH污染环境，通过对菌群体感应行为的研究，探索其在PAH降解过程中的角色及自身的变化规律。主要研究方法包括：
1.微生物菌株的选择和种植。通过文献搜索和实验筛选，选择两株PAH降解菌，并在适宜的培养条件下进行预实验筛选，确定最适宜的培养温度、营养液类型等参数。
2.根据实验需要，合适的PAH浓度下进行菌培养，并采用荧光素二酮、吸光度等方法及菌落计数法来研究PAH降解菌的群体感应行为及降解能力。
3.通过实验结果，结合相关文献对菌群体感应行为的变化规律进行分析，并阐述群体感应对PAH降解的影响规律。
四、进度安排
本研究计划于2022年3月开始，至2023年6月底结束。主要研究进度安排如下：
2022年3月-4月：文献搜索、菌株筛选与培养条件优化。
2022年5月-2023年3月：PAH降解情况分析及群体感应行为特征分析。
2023年4月-6月：实验结果分析，论文撰写及数据整理、文献综述、检查与修改等。
五、预期结果
通过本研究，预计达到以下研究成果：
1.研究不同环境下微生物降解PAH的相关指标，并分析环境对细菌降解PAH的影响；
2.探究微生物群体感应对PAH降解的影响规律；
3.探究微生物群体感应行为的变化规律；
4.阐述群体感应技术在PAH降解研究中的应用前景。
六、参考文献
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