城市降雨徑流中含多種污染物，其中有機(jī)物多環(huán)芳烴（PAHs）具有極強(qiáng)生物毒性，常積累于路邊滯留池中，產(chǎn)生持久的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。研究者構(gòu)建了一種高效降解PAHs的工程菌用于生態(tài)修復(fù)。
（1）生態(tài)修復(fù)效果除受工程菌的降解能力限制外，還與工程菌和本地微生物之間的
競(jìng)爭(zhēng)
競(jìng)爭(zhēng)
等有關(guān)。研究者調(diào)研滯留池中PAHs種類(lèi)，發(fā)現(xiàn)以芘為主。將滯留池土壤溶液接種于添加芘的培養(yǎng)基中，篩選獲得三種菌株，再分別接種于芘作唯一碳源的培養(yǎng)基中，均無(wú)法形成菌落，說(shuō)明三者均對(duì)芘有一定的 耐受性
耐受性
，但無(wú)法降解芘。最終篩選獲得基因工程改造的受體菌。
（2）將控制高效降解PAHs的RHD基因與綠色熒光蛋白基因（CFP基因）融合后構(gòu)建重組質(zhì)粒，導(dǎo)入受體菌獲得工程菌。分別提取工程菌的擬核DNA與質(zhì)粒，PCR結(jié)果如圖1，可知目的基因 從重組質(zhì)粒整合至擬核DNA
從重組質(zhì)粒整合至擬核DNA
。
（3）將工程菌培養(yǎng)在以芘為唯一碳源的培養(yǎng)基中，檢測(cè)熒光強(qiáng)度及芘含量隨時(shí)間的變化，結(jié)果如圖2。
據(jù)圖可知，熒光強(qiáng)度可作為工程菌降解芘的指標(biāo)，依據(jù)是 隨著重組菌中的熒光強(qiáng)度增高，培養(yǎng)基中芘含量不斷下降
隨著重組菌中的熒光強(qiáng)度增高，培養(yǎng)基中芘含量不斷下降
。
（4）工程菌在特定條件下自毀可降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。利用以下材料，提出可自毀的工程菌的設(shè)計(jì)思路。
T質(zhì)粒，核酸水解酶基因（nuc基因），lac啟動(dòng)子，IPTG（可誘導(dǎo)lac啟動(dòng)子啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄）
利用lac啟動(dòng)子及nuc基因與T質(zhì)粒構(gòu)建重組載體，導(dǎo)入工程菌，需要時(shí)進(jìn)行IPTG誘導(dǎo)，引發(fā)自毀
利用lac啟動(dòng)子及nuc基因與T質(zhì)粒構(gòu)建重組載體，導(dǎo)入工程菌，需要時(shí)進(jìn)行IPTG誘導(dǎo)，引發(fā)自毀
。
（5）后續(xù)評(píng)價(jià)了可自毀工程菌對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。綜合上述研究，完善技術(shù)路線圖。 微生物群落結(jié)構(gòu)→基因工程菌→安全性
微生物群落結(jié)構(gòu)→基因工程菌→安全性
。
