环境生物工程
环境生物工程环境中主要污染物生物净化与生物废料再生微生物与环保石油污染的生物治理耐热微生物生物脱硫研究
由于石油中含有的有毒硫杂环、氮杂环所造成的酸雨对森林的破坏和城市光化学污染
由于石油泄漏所造成大批鱼类死亡的可怕景象
由于石油污染所造成海鸟死亡的可怕景象
微生物处理石油污染的效果
石油废水中常见的有毒烃类有机化合物
石油废水中常见的有毒含硫有机化合物
石油废水中常见的有毒的含氮有机化合物
必要性：生物法处理石油废水比化学法更具有竞争力。由于大部分噻吩类、咔唑类杂环化合物的化学键相当牢固，因此在常规的温度和压力下，化学法几乎不可能降解石油污染废水中的有机硫、有机氮及其它难以降解的杂环化合物。
在已经筛选到的几株特殊微生物基础上，研究：(1)以噻吩类杂环(Thiophene）作为模式反应物，研究嗜热、耐有机溶剂细菌的脱有机的代谢反应机制及其硫杂环降解的关键基因。一、研究内容
(2)以CA(Carbozole，简称CA)作为模式降解物，研究一株具有耐有机溶剂且能降解攻击咔唑能力的细菌氮杂环代谢反应机制及其某些关键基因。
(3)以十二烷烃或石蜡为模式化合物，研究一株具有油水分离功能的特殊细菌油水分离机制，为进一步的应用打下理论基础。含原油废水的处理效果石蜡＋水的处理效果
(4)研究高温嗜热细菌生长生存(大于75℃,好氧)的生理学和降解杂环和直链烷烃化合物的反应机制，并分离这些极端微生物的某些特殊功能基因
高效杂环物降解的基因工程菌硫杂环降解微生物氮杂环降解微生物具有油水分离功能的微生物嗜热、抗有机溶剂特殊微生物(5)糅合上述极端微生物的几个特殊功能基因，构建高效杂环物降解的工程菌
杂环降解微生物高密度发酵目的基因表达的最佳诱导方案(1)减少昂贵的诱导物使用量(2)增加目的基因的表达(3)方案：I.无机硫源(氮源)＋有机诱导物II.廉价无机硫源(氮源)高密度培养，再诱导(6)极端微生物和工程菌发酵工艺优化研究
齐鲁石化济南炼油厂胜利油田孤岛采油厂硫杂环降解微生物氮杂环降解微生物具有油水分离功能的微生物嗜热、抗有机溶剂特殊微生物(7)提供上述菌株进行小试和现场石油废水处理中试研究小试中试
(1)生长细胞代谢途径的研究：分别以DBT、CA、长链烷烃和其代谢中间衍生物反应物，检测胞内外代谢中间物和末端产物，各种反应物的利用及其代谢产物的产生来判断不同生长条件下的代谢途径和流向。(2)休止细胞杂环降解途径的研究：在非生长体系中，用具有各种活力的休止细胞作为降解杂环的催化剂，分别用DBT、THA、CA、长链烷烃及其代谢中间衍生物作为反应底物，确定生物降解酶催化体系的反应途径。(3)脱硫基因、脱氮基因及其它特殊降解基因研究：基因的分离，确认，以及该基因在大肠杆菌中的高效表达，该基因产物的特性分析，基因的序列分析，重组体的构建。二、研究关键(对上述特殊微生物，由浅入深，三个层次展开)：
(1)微生物油水分离机制的研究：由于该研究完全属新发现，很难找到有价值的参考报道。拟从微生物产生表面活性剂或长链烷烃聚集固化现象来探讨。(2)超高温微生物的优化培养：由于我们所获得的超高温嗜热耐热微生物来源于油田微生物，探讨这些微生物超高温生长的生理和发酵工艺的优化技术是较为关键的研究。三、拟解决的技术难点
四、预期达到的研究目标(1)本项研究的成功可以填补多项特殊菌杂环降解途径研究上的空白。(2)可阐明上述极端微生物杂环降解途径和反应机制：生长体系杂环化合物的降解机制；休止细胞杂环化合物的降解机制；DBT、THA、CA和长链烷烃分解途径的酶反应机制及其某些关键基因。
(3)该项目的相关的研究内容及研究方法分别可在国内外重要杂志每年有4篇以上高质量的论文发表。申报2~3项国内外发明专利。(4)分离、克隆3~4个具有独立知识产权的具有特殊降解杂环功能基因；提供3~4株有明显降解处理石油废水能力的菌株。
六、预期可获得的发明专利等知识产权根据我们所掌握的信息资料，至少在下列内容可申报独立的发明专利权(见查新证明书)：(1)耐热微生物处理含氮、含硫废水；(2)超高温微生物处理石油废水;(3)石油废水油水分离的微生物技术；如果经费充足，我们拟申报1~2项国际专利。
选取3-4株耐有机溶剂、耐高温菌株进行模式化合物研究，降解率达到80%每年4篇以上高水平的论文分离、克隆3-4个功能基因片断申报2-3项专利生长体系、催化剂降解机制研究在采油厂进行石油废水处理，日处理量达到100-200立方，对杂环及有机烃类降解率达到90%DNA改组进行改造，提高降解活力、底物作用范围填补特殊菌杂环及有机烃降解的某些研究空白主要研究内