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微生物诱导碳酸盐矿化的原理在利用矿物捕获大气CO2和利用微生物特殊形态寻找地外生命等很多方面都具有十分重要的意义。目前,微生物成因碳酸盐矿物方面的研究成果已有很多,但仍有许多关键问题不甚清楚,例如,矿物的成核模板问题?矿物形态与微生物形态的关系问题?等等。为了探索微生物形态与碳酸盐矿物形态的关系,本文利用赖氨酸芽孢杆菌和节杆菌进行了一系列的碳酸盐矿化实验,采用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)与X-射线能谱(EDS)等技术对矿物的种类和形态进行了分析,采用高效液相色谱(HPLC)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)等技术研究了影响碳酸盐矿物形成的因素。主要研究结果如下：(1)赖氨酸芽孢杆菌GW-2菌株和节杆菌MF-2菌株均具有促进碳酸盐矿物形成的能力。前者诱导形成球霰石和方解石,后者诱导形成球霰石。(2)杆状细菌作用下形成哑铃形、球形、棒状以及四方锥形矿物,而球状细菌作用下形成碗状和球形矿物。这说明细菌形态与矿物形态可能存在某种成因的联系。一些球状矿物表面有直径与细菌直径相近的孔洞。经H202处理后,孔洞增多,这些孔洞可能是细菌体被氧化后留下的痕迹。(3)化学成因球霰石在纯水中浸泡10 d后转变为方解石,而细菌成因球霰石在纯水中未发生变化。在空气中和在紫外光照射下,细菌成因球霰石和化学成因球霰石均未发生相变。(4)MF-2菌株在不含Mg2+的培养基中诱导形成球形的球霰石。当培养基中含有Mg2+则形成四方锥状的高镁方解石。这说明Mg2+对矿物种类和形态有一定的影响。(5)在静置培养条件下,GW-2菌株诱导形成方解石,而在振荡培养条件下则形成方解石和球霰石。