中文摘要：

基因工程微生物在生物修复、生物农药等领域的现场应用使其在环境中的生存规律成为亟待研究的基本理论问题。 本研究以芳香烃的生物修复为代表研究环境因素对基因工程微生物生存的影响。将细菌生物发光基因lux与甲苯降解性质粒TOL融合，导入受体菌- - 恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）,构建降解甲苯衍生物且具备生物发光能力的基因工程菌。通过生物发光监测及弱光影像技术研究基因工程菌的存活与活力。将其投放至微型生态系统（Microcosms）中，探索底物、光照、温度、pH、捕食原生动物等因素对基因工程微生物存活、代谢活力影响；在此基础上进行现场生物修复试验，根据其存活、衰亡变化与环境因子参数，建立综合速率模型（Integrated Rate Model）以模拟基因工程微生物在环境中的生存规律。 本项目将对基因工程微生物的现场应用及生态安全预防提供科学依据。

结论摘要：

本研究经从印染废水活性污泥中驯化筛选出20株甲苯降解菌，经质粒鉴定其中15株含有TOL质粒，主要为恶臭假单胞菌。顶空气相色谱法分析其具有高效降解能力，48小时内对500mg/L的甲苯去除率在90％以上。建立了生物发光报告基因标记方法，将PHN102质粒（带有luxAB基因）结合转移至降解菌，对四环素抗性受体菌通过提高四环素浓度至20μg/ml或构建庆大霉素抗性质粒使lux AB基因结合转移至降解菌并具备生物发光特征。掌握了利用发光强度检测降解菌数量的方法。 利用温度梯度凝胶电泳技术分析微宇宙菌群结构及变化。降解菌投放到微宇宙中，通过温度梯度凝胶电泳分析跟踪其在微宇宙中的变化，发现在合适底物甲苯存在的条件下，降解菌可在微生态系统中形成优势。