鎘抗性菌DX-T3-01的篩選鑒定與吸附鎘機理及其降解苯酚特性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鎘是有廣泛應用價值的劇毒重金屬,因其應用廣泛,引起的環(huán)境污染尤顯嚴重。重金屬鎘污染區(qū)往往存在大量抗鎘微生物群體,從中篩選高抗鎘細菌,并研究其抗性、吸附和積累鎘的能力及機理,在實際應用中具有深遠意義。由于環(huán)境中污染物組成的復雜性,污染多具伴生性和綜合性,在研究重金屬污染的同時還應該考察其與有機物的復合污染問題。本文針對篩選出的抗鎘菌株,研究了其抗鎘性能及重金屬吸附和富集機理,并經(jīng)馴化發(fā)現(xiàn)其對苯酚也有很好的降解性能,進一步對菌株降解苯酚的特

2、性進行了研究和探討。
   從德興銅礦尾礦庫土壤中篩選到一株強抗鎘菌株DX-T3-01,根據(jù)菌株形態(tài)學特征、生理生化性質(zhì)、BIOLOG碳源利用情況及16SrRNA系統(tǒng)發(fā)育學結(jié)果,鑒定并命名為皮氏羅爾斯通氏菌菌株DX-T3-01(Ralstonia pickettii strain DX-T3-01)。
   菌株DX-T3-01對Cd2+最小抑制濃度(MIC)為4mmol·L-1,在固體、液體培養(yǎng)基對Cd2+的最高耐受濃

3、度(MTC)分別為18mmol·L-1和16mmol·L-1,顯示出很強的抗鎘特性。菌株DX-T3-01對重金屬Zn2+、Cu2+,抗生素青霉素和鏈霉素也表現(xiàn)出較高的抗性,抗性水平分別達到20mmol·L-1、3mmol·L-1、1500mg·L-1、250mg·L-1。經(jīng)實驗可知菌株生長及抗鎘的最佳條件為:溫度35℃、pH7.0、振蕩速度150r·min-1、葡萄糖為碳源。
   考察了活菌體生長過程中和成熟菌體及凍干菌體對鎘

4、的積累和吸附情況,生長過程中的菌體表現(xiàn)出對Cd2+的積累作用大部分發(fā)生在菌株生長穩(wěn)定期,主要依賴于菌體細胞大量增殖。成熟活菌體及凍干菌體吸附Cd2+的最佳條件為:溫度40℃,pH4.0,在30min吸附達到80%,趨向于吸附飽和狀態(tài),活菌體和凍干菌體吸附Cd2+的過程符合準二級速率方程。掃描電鏡觀察菌體吸附Cd2+后以胞外聚集物存在,菌體表面粗糙,菌體間雜質(zhì)較多,有較大結(jié)晶顆粒附在其上,EDX能譜檢測出菌體表面有Cd元素存在。通過紅外光

5、譜分析表明,DX-T3-01菌株參與積累Cd2+的化學官能團主要有-PO43-、胺基中的-C-N-、-M-O(O-M-O)、C=O和酰胺基(-CO-NH-)基團。
   研究了皮氏羅爾斯通氏菌DX-T3-01菌株苯酚降解條件及降酚特性,并分析其降解苯酚動力學模型。正交實驗確定了菌株DX-T3-01降解苯酚最佳條件為30℃、pH7.0、轉(zhuǎn)速150r/min、接種量1%。菌株最高可降解濃度為800mg/L的苯酚,500mg/L以下的

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