本课题对脱氮污水处理工艺的活性污泥的菌群组成进行了分析，以期获得适合于脱氮基因工程改良的出发菌；克隆napEFDABC基因簇并在出发菌中表达，观察其硝酸盐还原特性，为日后脱氮基因工程菌的构建奠定基础。首先，采用平板稀释法对使用该工艺的活性污泥进行了菌落计数，并对分离到的菌落进行详细的生化鉴定，发现在采用该工艺的活性污泥中，优势菌为假单胞菌、肠杆菌、莫拉氏菌和不动杆菌，分别占总菌数的23%、16%、16%和12%。根据菌群分析的结果，对其中的优势菌——假单胞菌进行脱氮能力测定,并分析了其对常作为筛选标志的抗生素的药物敏感性，从中选择了两株耐药性弱、脱氮能力强的菌作为基因改良的出发菌。然后，用PCR的方法从假单胞菌G179中扩增出一段4.7kb的片段，含有包括了调控、引导序列在内的整个napEFDABC基因簇全长，将该片段克隆于多寄主质粒pJM6a-lac多克隆位点的XbaI和SacI位点之间，构建出重组质粒pJM6a-nap，经酶切和PCR鉴定同预期相吻合。在土著启动子的作用下napEFDABC基因簇在出发菌中得到了表达，测定重组菌<WP=6>的硝酸盐还原活性，结果显示重组菌的好氧还原硝酸盐的能力高于出发菌。通过本课题的研究，弄清了脱氮工艺活性污泥菌群构成和各菌群在活性污泥中的作用，获得了两株适合进行脱氮基因工程改良的假单胞菌，获得了napEFDABC基因簇的全长，通过将其转化入出发菌提高其好氧硝酸盐还原能力的做法是可行的。