【摘 要】
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[目的]近年来,随着工业化的发展,重金属污染越来越严重,如何解决农田重金属污染的修复和改良是人们普遍关注的问题.铬(Cr)是生物毒性极强的重金属元素,本试验从受污染土壤中筛选出抗铬菌株,并对其生物学特性和对Cr的吸附特性进行研究,旨在为抗性菌株修复Cr污染提供科学依据和试验材料,并为实际应用提供一定的理论指导.[方法]利用微生物分离纯化技术,在培养基中加入不同浓度的Cr3+、Cr6+,经过分离和驯
【机 构】
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河南师范大学 生命科学学院 河南 新乡 453007
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[目的]近年来,随着工业化的发展,重金属污染越来越严重,如何解决农田重金属污染的修复和改良是人们普遍关注的问题.铬(Cr)是生物毒性极强的重金属元素,本试验从受污染土壤中筛选出抗铬菌株,并对其生物学特性和对Cr的吸附特性进行研究,旨在为抗性菌株修复Cr污染提供科学依据和试验材料,并为实际应用提供一定的理论指导.[方法]利用微生物分离纯化技术,在培养基中加入不同浓度的Cr3+、Cr6+,经过分离和驯化,筛选出耐Cr菌株,根据18S rDNA序列分析对该菌株进行初步鉴定,并利用摇床培养的方法对菌株的生长曲线、Cr初始浓度、温度、pH值和通气量等生物学特性进行了初步研究,除此之外,还利用原子吸收光谱仪(Thermo ice 3500型)测定了此菌株对Cr的生物吸附.[结论]从污染土壤中筛选到1株在Cr3+浓度为500mg/L,Cr6+浓度为220mg/L时仍能生长的抗铬菌株B,根据18S rDNA序列分析初步鉴定该菌为米根霉(Rhizopus oryzae).该菌在培养7h后进入对数生长期,60h后进入衰亡期,在培养45 h左右达到生长最高峰.该菌在无Cr的培养基中,生物量最大,为3.877g/L,在其他的含Cr培养基中,其生长有所下降但是依然能够生长,且随着Cr离子浓度的增大,菌株生物量越少,这可能是由于高浓度的重金属对微生物产生了一定的毒性,使其生理、生化性质受到抑制,进而使其生物量下降.菌株B在pH 4～10的条件下都能生长,最适pH为7.菌株B在20～40℃范围内都能生长,20～30℃范围随温度升高生物量增加,30℃为最适温度,生物量达到最大值,为3.562g/L,当温度高于30℃C时,生物量随温度升高而降低.在装液量为40 mL时,菌株B的生物量最高,为3.728g/L,但在250mL的摇瓶中40mL的装液量会造成浪费,为了提高成本,综合大量培养成本和菌株的生长状况,在250mL的摇瓶中采用80～100 mL的装液量为最佳选择.在培养时间一定的情况下,随着Cr3+初始浓度的升高,菌株B对Cr的去除率呈下降趋势,这与许多学者的研究是一致的[1,2],但生物吸附量与去除率趋势相反.在Cr初始浓度一定时,菌株对Cr的生物吸附量随着时间的增加总体呈先增高后下降的趋势,这与菌株对Cr的去除率的变化趋势基本相同,说明在接种量相同的条件下,Cr离子的去除率与单位菌体生物吸附量的变化趋势一致.
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