高温油藏微生物群落结构及石油烃厌氧降解产甲烷体系构建研究
高温油藏微生物群落结构及石油烃厌氧降解产甲烷体系构建研究【摘要】:烷烃的厌氧生物降解对于石油工业的研究具有重要意义。该过程的研究对于理解深层地下油藏中石油的生物降解,以及油污染环境
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X741
【目录】:
- Abstract5-7
- 摘要7-11
- Chapter 1 General Introduction11-33
- 1.1 Fundamental reasons for studying oil hydrocarbon-associated microbial communities11-12
- 1.2 Anaerobic Degradation of Petroleum Hydrocarbons12-31
- 1.2.1 Aromatic Hydrocarbons13-14
- 1.2.2 Saturated hydrocarbons14-15
- 1.2.3 Microbial communities involved in anaerobic degradation of alkanes15-27
- 1.2.4 Biochemical activation strategies for anaerobic degradation of alkanes27-31
- 1.3 Summary31-32
- 1.4 Summary of experimental approach32-33
- Chapter 2 Limited diversity of anaerobes in production water from a hightemperature petroleum reservoir33-47
- 2.1 Site and sampling33
- 2.2 Materials and Methods33-40
- 2.2.1 Equipments33-34
- 2.2.2 Reagents and culture media used for molecular cloning34-35
- 2.2.3 Chemical analyses35-36
- 2.2.4 Nucleic acid extraction36
- 2.2.5 PCR amplifications 16S rRNA genes36-37
- 2.2.6 PCR amplification of bssA and bamA gene fragments37-38
- 2.2.7 Construction of clones libraries38-39
- 2.2.8 Sequencing and phylogenetic analysis39-40
- 2.3 Results and Discussion40-46
- 2.3.1 Physicochemical characteristics of the production water from Well 3-18-3540
- 2.3.2 Phylogenetic analyses of microbial assemblage in the production water40-46
- 2.4 Summary46-47
- Chapter 3 Methanogenic alkane-dependent microbial community derived fromproduction water of high temperature petroleum reservoir47-62
- 3.1 Site and sampling47
- 3.2 Materials and Methods47-51
- 3.2.1 Preparation of enrichment cultures47-48
- 3.2.2 Chemical analyses48-49
- 3.2.3 Nucleic acid extraction49
- 3.2.4 PCR amplifications 16S rRNA genes49-50
- 3.2.5 PCR amplification of alkylsuccinate synthase α-subunit (assA) and methyl-coenzymeM reductase subunit A (mcrA) genes fragments50
- 3.2.6 Construction of clones libraries50-51
- 3.2.7 Sequencing and phylogenetic analysis51
- 3.3 Results and Discussion51-60
- 3.3.1 Physicochemical characteristics of the production water from SL3451
- 3.3.2 Alkane-dependent methanogenesis in thermophilic enrichment cultures51-52
- 3.3.3 Microbial community composition of the thermophilic n-alkane-dependentmethanogenic cultures52-60
- 3.4 Summary60-62
- Chapter 4 Anaerobic degradation of crude oil by a thermophilic methanogenicconsortium62-74
- 4.1 Materials and methods62-64
- 4.1.1 Transfer of primary enrichment and preparation of methanogenic oil-degradingcultures62-63
- 4.1.2 Crude oil and metabolites analyses63-64
- 4.1.3 Nucleic acid extraction64
- 4.1.4 PCR amplifications of bacterial and archaeal 16S rRNA genes64
- 4.1.5 Construction of clones' libraries64
- 4.1.6 Sequencing and phylogenetic analysis64
- 4.2 Results and Discussion64-71
- 4.2.1 Crude oil degradation and methane formation in thermophilic enrichment cultures64-67
- 4.2.2 Analysis of volatile fatty acids (VFA) in the methanogenic enrichment cultures67-68
- 4.2.3 Microbial community composition of the oil-degrading methanogenic cultures68-71
- 4.3 Summary71-74
- Chapter 5 Bacterial diversity in methanogenic alkane-degrading enrichmentestablished from oily sludge characterized by catabolic functional genes74-81
- 5.1 Materials and Methods75-76
- 5.1.1 Sampling site of oily sludge75
- 5.1.2 Preparation of enrichment cultures75
- 5.1.3 Nucleic acid extraction75
- 5.1.4 PCR amplification of functional gene fragments75
- 5.1.5 Sequencing and phylogenetic analysis75
- 5.1.6 Construction of catabolic functional genes clones libraries75-76
- 5.2 Results and Discussion76-79
- 5.3 Summary79-81
- Chapter 6 General Conclusions and Future Work81-84
- References84-98
- Acknowledgements98-99
- Publications List99-100
- Appendix100-102
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