导　　师： 张毅;肖方正

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 为了解决传统聚合物材料的使用带来的环境污染问题,研究者越来越关注可生物降解材料的研究与开发。聚乙烯醇是一种具有良好机械性能的高分子材料,在许多领域具有广泛的应用,例如食品包装行业、玻璃制造行业、医疗行业等。已有大量研究证明,聚乙烯醇及其合成材料可被微生物降解。目前发现的聚乙烯醇降解微生物主要分布于假单胞菌门,对其他微生物的研究较少。本研究通过将聚乙烯醇材料填埋于商业堆肥中进行降解,利用高通量测序分析材料降解过程中微生物菌群结构变化,判断各降解时期样品中的优势菌群。最后通过筛选分离,得到具有聚乙烯醇降解能力的菌株,并对各分离菌株进行特性分析。本文的主要研究内容与结果如下:1、块状聚乙烯醇缩甲醛泡棉在堆肥中放置一段时间后,形态发生了明显的变化;对不同降解时间的材料进行红外光谱分析,结果显示聚乙烯醇缩甲醛分子上有羧基等官能团的产生,表明材料具有良好的可生物降解性。2、通过高通量测序分析,降解3个月、2年及3年样品中OTU值分别为604、556及427。对样品OTU进行alpha多样性分析,降解3个月、2年及3年材料表面的微生物的Shannon指数分别为2.29、1.81和1.18,Simpson指数分别为0.58、0.28、0.27,说明微生物多样性会随着材料的降解逐渐降低。3、在科分类水平上,降解3年材料表面微生物中最主要优势菌群分别为Bacillaceae、Clostridiaceae和Paenibacillaceae,其相对丰度分别为82.00%、15.45%和1.13%。降解2年材料表面微生物中最主要优势菌群为Enterobacteriaceae、Bacillaceae、Clostridiaceae和Paenibacillaceae,相对丰度分别为74.71%、16.92%、5.77%和1.90%。说明Bacillaceae、Enterobacteriaceae、Clostridiaceae、Paenibacillaceae中可能存在大量能够降解聚乙烯醇材料的微生物。4、从降解材料表面共分离得到4株具有较强聚乙烯醇降解能

关 键 词： 聚乙烯醇 生物降解 微生物菌群结构 高通量测序 醇解度

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