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随着世界社会经济的发展,金矿资源不断消耗,高品位、易处理金矿日益枯竭,低品位、难处理金矿成为了今后主要的黄金资源,其中具有代表性的就是高砷金矿。因此,高砷金矿中金的有效回收成为了各国研究的热点和难点。本文采用从江西省德兴铜矿矿山废水富集而来的混合菌对高砷金矿进行浸出研究,通过设计正交实验获得了最佳浸出条件,并采用RFLP和DGGE-PCR技术对混合菌浸出过程中微生物群落演替进行了分析,然后通过物理诱变获得了高效诱变菌并用于高砷金矿的浸出,最后本文还通过稀释分离法从混合菌中筛选分离到一株L.f菌,命名为YXW。具体的实验结果如下:采用RFLP的方法对混合菌进行多样性分析,结果表明该混合菌为中高温混合菌,最佳生长pH=2.0,最佳生长温度为40℃,主要包含Leptospirillum属和Sulfobacillus属两个大类,其中Leptospirillum属为优势菌,所占比例为52.5%。针对温度、矿浆浓度、初始pH值、接种量四个主要因素对浸出效果的影响,本文通过设计正交实验对浸出条件进行了优化。实验结果表明,浸出Fe的最佳条件为矿浆浓度5%,初始pH=1.5,接种量10%;浸出As的最佳条件为矿浆浓度10%,初始pH=1.5,接种量30%。在最佳条件下浸出20d,Fe和As的浸出率分别达到96.59%和97.12%。通过DGGE-PCR方法研究了混合菌浸出高砷金矿过程中的群落演替,并通过RFLP方法分析了浸出20d后混合菌群落组成。从DGGE电泳图谱上能看出,混合菌浸出高砷金矿的整个过程中存在着明显的群落演替现象。浸出初期,Leptospirillum属为优势菌属,而浸出后期,优势菌属变成了Sulfobacillus属。RFLP分析结果显示,浸出后期Sulfobacillus属为混合菌中优势菌属,其所占比例由浸出前的47.5%上升为80%,而Leptospirillum属则由浸出前的52.5%下降为20%。从这也可以说明,随着浸出过程的进行,混合菌群落组成发生了演替现象,这与DGGE-PCR所得结果相一致。通过采用紫外线(UV)、超声波(ultrasonic)、微波(microwave)等物理诱变方法对混合菌进行诱变处理,所得高效诱变菌用于高砷金矿的浸出。诱变结果显示,诱变组D1(UV60s+ultrasonic10min)所得到的细菌拥有最大亚铁氧化率,最大的细菌浓度和最高的全蛋白活性,因此将其作为高效诱变菌用于高砷金矿的浸出实验。浸出结果显示,诱变后细菌浸出不但能提高浸出效率,还能缩短浸出的时间。对于诱变菌,浸出15d后Fe的浸出率达到95.7%,与原始菌浸出相比,Fe浸出率提高了1.8%,缩短1d时间:浸出12d后As的浸出率达到92.62%,与原始菌浸出相比,As浸出率提高了2.7%,缩短4d时间。采用稀释分离法从混合菌中分离得到一菌株YXW,对其进行了16S rDNA鉴定、诱变处理及及金精矿的浸出实验。鉴定结果显示,该菌为Leptospirillum ferriphilum菌,其最佳生长温度和pH分别为40℃和1.5。诱变后浸出结果发现,诱变后细菌中效果最好的是microwave10s,浸出10d后As和Fe的浸出率最高,分别为99.7%和76%,并且分别比原始菌的浸出率高19.6%和17.6%。