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砷(As)是一种对人体及其它生物体有毒害作用的致癌物质。水体中的砷，通常以无机态存在，有三价砷As(Ⅲ)和五价砷As(Ⅴ)两种化学价态。As(Ⅲ)的毒性是As(Ⅴ)的六十多倍，因此，将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)既能提高脱除砷的效果，又有利于降低含砷废水的毒性。众多氧化法中生物氧化法是当前研究的热点。本论文在高浓度的含砷废水中筛选出了一株菌株，将其命名为AS-01，该菌株对As(Ⅲ)的耐受浓度为500mg/L，然后对其特性进行研究，并针对该菌株不具备高效氧化As(Ⅲ)的性能进行了改造。本论文研究内容主要有以下几方面：
对分离到的AS-01进行形态观察、生理生化分析，结果显示菌株AS-01为细菌，革兰氏染色阴性，短杆状，丛鞭毛，菌体大小为1.0μm×(3.0～4.0)μm。测定该菌株的16SrDNA的序列，并与Genebank中已知的序列对比，AS-01菌株与Pseudomonasputida的16SrDNA序列同源性为99％，用Neighbor-joining方法构建系统发育树，可以初步断定AS-01菌株属于恶臭假单胞菌。
对该株菌产生的As(Ⅲ)氧化酶的酶学特性的研究结果表明：该菌在30℃左右生长速率最高，在25～30℃酶的合成速率最高；该菌株所产As(Ⅲ)氧化酶的最适温度为30℃，最适pH值为6.0左右，该氧化酶稳定性较差。通过不同浓度的亚砷酸钠对菌种进行诱导，结果表明在500mg/L的浓度下菌株产氧化酶效果最佳，比酶活为0.012μmol/min/mgprotein，比其他能氧化As(Ⅲ)的菌株的酶活性要低得多。
通过PCR方法从ThermusthermophilusHB8的质粒pTT27中扩增得到了As(Ⅲ)氧化酶的基因片段TTHB127、TTHB128，然后分别克隆到T载体上，获得了重组质粒。通过对重组质粒进行了限制性内切酶酶切、PCR扩增以及序列测序分析，测序结果与Genebank中的基因序列(YP_145366、YP_145367)碱基完全相同，表明已获得As(Ⅲ)氧化酶基因。合成带酶切的引物，通过PCR扩增出TTHB127、TTHB128，分别连接到双酶切的载体pBBR1MCS-5上，构建出表达载体TTHB127-pBBR-TTHB128。