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氧化亚铁硫杆菌的分离及生物学特性--论文

发布时间:2017-02-18 15:11

  本文关键词:嗜酸氧化亚铁硫杆菌的培养特性和浸磷效果,由笔耕文化传播整理发布。



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氧化亚铁硫杆菌的分离及生物学特性研究
作者姓名:冯雷 专业:生物工程 指导老师:谢鸿观

摘要
氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans,简称 T. f)属革兰氏阴性无机化能 自养菌、嗜酸、专性好氧,靠氧化基质中的 Fe2 +为 Fe3+和低价态硫为硫酸根而获 取能量。它

广泛存在于土壤海水、淡水、垃圾、硫磺泉和沉积硫内,尤以金属硫 化矿和煤矿等酸性矿坑水中最为常见。因此,本论文从 T.f 菌的分离纯化出发, 进行了 T. f 菌的生理生化及其生物活性的研究。 本文从浸矿溶液中分离得到的氧化亚铁硫杆菌进行研究, 结果表明硫酸亚铁 相对于硫来说是一种速效能源,单质硫是长效能源,并且能提供比亚铁更高的能 量。 关键词:氧化亚铁硫杆菌,微生物冶金,生物浸矿,分离纯化

I

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Isolation of Thiobacillus and biological characteristics
Name: Feng Lei Major: Bioengineering Supervisor: Xie Hongguan

Abstract
Ferrooxidans (Thiobacillus ferrooxidans, called T. f) ,an inorganic chemoautotroph Gram negative bacteria, acidophilus, specific aerobic, relying on substrate oxidation in Fe3+ and Fe2+ for the low state of sulfur to sulfuric acid roots and obtain energy, which is widely found in soil water, fresh water, waste, and deposition of sulfur in sulfur springs, especially in sulfide minerals such as acid mine water and coal the most common . Therefore, this paper from the T.f purification and identification of

bacteria in conducting the physiological strain Af its biological activity. This separation from the leaching solution obtained ferrooxidans study results show that compared with ferrous sulfate sulfur is a kind of quick energy, sulfur is a long-lasting energy, and can provide more energy than the ferrous . Key words: Thiobacillus ferrooxidans , microbioleaehin ,Biological leaching ,isolation

II

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摘要..................................... I Abstract................................ II 一、 前 言............................ 1

1.1 生物冶金的概念 ............................................................................................................................ 1 1.2 碲矿的生物冶金 ........................................................................................................................... 2 1.3 氧化亚铁硫杆菌的作用 ................................................................................................................ 3 1.4 本实验研究内容 ........................................................................................................................... 4

二、实验部分............................. 5
2.1 实验材料与设备 ............................................................................................................................ 5 2.1.1 菌种采集 ................................................................................................................................. 5 2.1.2 实验试剂 ................................................................................................................................. 5 2.1.3 实验仪器 ................................................................................................................................. 5 2.1.4 培养基..................................................................................................................................... 6 2.2 研究方法 ........................................................................................................................................ 7 2.2.1 菌种富集培养 ......................................................................................................................... 7 2.2.2 分离纯化 ................................................................................................................................. 7 2.2.3 单层平板的制作 ..................................................................................................................... 8 2.2.4 双层平板的制作 ..................................................................................................................... 9 2.2.5 革兰氏染色 ............................................................................................................................. 9 2.2.6 pH 测定 ................................................................................................................................ 9 2.2.7 细菌计数方法 ......................................................................................................................... 9 2.4 生物特性研究 .............................................................................................................................. 11 2.4.1 生长曲线 ............................................................................................................................... 11 2.4.2 氧化亚铁硫杆菌菌株对能源的利用情况 ........................................................................... 11 2.4.3 最适生长温度的测定 ........................................................................................................... 11 2.4.4 最适初始 pH 值的测定 ........................................................................................................ 11

结果与讨论.............................. 12 结论.................................... 15 致谢.................................... 16 参考文献................................ 17
III

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一、

前 言

矿物质是在工业生产中不可缺少的物质,是经济建设的重要物质基础。我国 含有的矿产资源种类丰富,矿产已探明储量丰富。我国是一个地大物博的强大国 家,但由于人口基数大,导至各种资源人均占有量低于世界平均水平。所以我国 矿产资源相对紧缺,富矿多数已开发利用,还有很多贫瘠矿,矿含量相对低于其 它富矿,开采难度大。现有开采技术的开采方式对环境的破坏程度大,提取矿物 质也不完全正确,很多矿仍不能开采。针对目前的情况,微生物浸矿是一种新的 开采方式,具有溶矿率高,不污染环境等独特优势。

1.1 生物冶金的概念 生物冶金的概念
生物冶金是利用矿物为营养基质的微生物的作用,将矿物中金属溶解,进分 离、富集、纯化而提取金属的湿法冶金技术。该技术具有流程短、成本低、环境 友好和低污染等特点,特别适于处理贫矿、废矿、表外矿及难采、难选、难冶矿 的堆浸和就地浸出。从文献记载来看,,中国是世界上最早采用生物冶金技术的国 家,早在公元前六、七世纪,就在采铜、铁过程中不自觉地利用了自发生长的某 些自养细菌。而在欧洲,这种技术的应用至少始于公元二世纪,从 1687 年开始, 瑞典中部 Falun 矿山的铜矿至少已经浸出了 2 百万吨铜[1]。 在国外,铜,铀的生物提取以及含砷金矿的预氧化已实现产业化。在铜的生 物提取方面, 目前用生物法提取的铜约占世界总铜产量的 25%, 在美国、 加拿大、 澳大利亚、智利等 20 多个国家实现了生物提铜产业化。在我国,也有 2 座铜的 生物氧化提取厂投入生产。在含砷金矿的生物预氧化方面,随着自然金开采的日 益枯竭, 含砷难处理金矿己成为开采对象, 含砷金矿的主要矿物是黄铁矿、 毒砂, 金以微粒成亚显微形态包裹在硫化物中或浸染在黄铁矿、毒砂的晶格中,细磨和 直接氰化法很难提取。而使用氧化亚铁硫杆菌等细菌分解外部的包裹层,可使金 裸露出来,有利于化学浸出,从而提高金的回收率[2]。目前国外至少有 10 个生 物氧化提金厂己经筹建投产,国内也建成了 2 个生物预氧化黄金生产厂。在铀的 生物提取方面,加拿大利用细菌浸铀的规模最大、历史最久,法国、美国、葡萄 牙等国家也实现了细菌浸铀的产业化生产。
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目前世界范围内, 生物冶金成功应用于工业化生产的主要是铜、 铀和金银等, 使用范围从堆浸法逐步扩展到了地浸法和原地破碎浸矿法,正在向铜、铀、锰、 铅、镍、铬、钻、铁、砷、锌、铝等几乎所有硫化矿的浸出扩大。产业化相对领 先的国家有智利、澳大利亚、美国、南非、日本等,中国、欧盟也从近几年先后 投入大量资金开展生物冶金领域的研究。纵观全球,生物冶金业化主要在三个方 面,并形成两大技术[3]。

1.2 碲矿的生物冶金
碲是一种稀有,但有很大利用价值的非金属资源。在地壳中的含量很少, 仅 有 2×10-7%, 其应用相当广泛, 主要是用作钢铁有色金属的添加剂, 其次是石油, 化工生产的催化剂,橡胶的硫化剂、促凝剂, 且在玻璃电子工业中有独特用途。 目前,碲已经成为世界战略需求资源,从军事到民用,碲都发挥着不可替代的作 用。碲矿物有碲金矿(AuTe2)、辉碲铋矿(Bi2TeS2)和碲铜矿等,都很稀少。辉 碲铋矿(tetradymite)是一种铋和碲的硫化物矿物,它具有的浅灰色带有金属光 泽,并且还会褪色变暗。有叶、粒、块状等。辉碲铋矿是一种较难独立成矿的碲 硫化物。 在我国四川石棉县大水沟发现的世界罕见的碲原生矿, 有很大开发前景。 此矿石含碲一般在 1%到 12%,个别高达 36.6%;含铋一般在 3%到 20%,个别 达 40%以上 。由于碲矿分布相对分散,是一种低品位、难开采矿,同时统开采 方式易造成资源浪费、环境污染、能源消耗过大等问题。而生物冶金正是能够解 决上述困难的新发展方向
[12] [4]

。本文所用的矿样为原矿经浮选获得的低品位碲精

矿,是以辉碲铋矿为主的混合硫化矿,用单因子实验法进行不同 pH 条件下摇瓶 浸出试验,探究生物浸出时的一系列适宜条件,以期提高碲矿的生物浸出率。

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图 1-1 辉碲铋矿(tetradymite)

1.3 氧化亚铁硫杆菌的作用 氧化亚铁硫杆菌的作用
氧化亚铁硫杆菌是嗜酸性化能自养型细菌, 专性好氧, 最佳生长pH值为 2.0~2.5, 最佳生长温度28~35℃, 能以氧化Fe2 + 、 元素S及金属硫化物等来获得 生命过程中所需能量, 并以O2 作为氧化过程中的最终电子受体。这类细菌很早 就被应用于贵金属的浸出和回收, 适合于从低品位的矿石中浸出稀有贵金属。细 菌浸出的方法由于具有成本低、能耗小、无污染等特点而获得广泛应用, 据报道 美国有25%左右的铜是通过这种方法开采的[5]。此外在含硫废水处理和煤的脱 硫、以及脱去硫化氢和二氧化硫等方面也有重要的应用前景。然而由于氧化亚铁 硫杆菌的野生菌氧化Fe2 + 、 元素S以及金属硫化物的速度慢, 生长条件要求苛刻, 以及对某些金属离子缺乏耐受能力等, 从而限制了其应用范围。所以人们试图通 过各种驯化与诱变育种的方法来提高氧化亚铁硫杆菌的适应范围和应用价值。 在生物浸矿中,最常用的菌种是氧化亚铁硫杆菌。由于各地的氧化亚铁硫杆 菌不一样,生长状况不一样,在各种环境中的含量也不同。所以在将其运用到工 业生产中,首先要分离得到纯的氧化亚铁硫杆菌菌株。

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1.4 本实验研究内容 本实验研究内容
通过对氧化亚铁硫杆菌的一些文献资料的分析,总结前人已有的成果,从实 验室的浸矿溶液中分离出氧化亚铁硫杆菌,前对其的一些基本生物活性进行分 析。调整培养基的各种理化条件,使其最适合氧化亚铁硫杆菌的生长,从而将此 生产条件调节到此环境,以使氧化亚铁硫杆菌最大程度的进行生物浸矿。 本文研究内容:(1) 分离到氧化亚铁硫杆菌菌株。 (2) 分析氧化亚铁硫杆菌的生物学活性。

技术路线:

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二、实验部分 实验部分
2.1 实验材料与设备
2.1.1 菌种采集 本实验所用菌液为本实验室以前浸矿培养液。 2.1.2 实验试剂 蒸馏水,(NH4)2SO4(分析纯),KCI(分析纯),K2HPO4(分析纯), MgSO47H2O(分析纯),Ca(N03)2(分析纯),FeSO47H2O (分析纯),K 2Cr2O7(化学 纯),AgNO3(化学纯),二苯胺磺酸钠(分析纯),KSCN(分析纯)。 2.1.3 实验仪器 本章实验所用到的主要仪器及其型号和生产厂家如表 2 一 1 所示:
表 2 一 1 实验设备

仪器名称
电子天平 精密 pH 计 台式高速离心机 空气浴振荡器 数控恒温浴锅 电子分析天平 立式压力蒸汽灭菌锅 电热恒温培养箱 电热恒温鼓风干燥箱

型号
YJ2502

产地
上海精密科学仪器有限公司 上海雷磁仪器厂 德国汉堡 EppendorfCor. 哈尔滨市东明医疗器械厂 天津市泰斯特仪器有限公司 上海精密科学仪器有限公司 上海博迅实业有限公司医疗设备厂 上海一恒科技有限公司 上海一恒科技有限公司

PHS-3 C
5804R HZQ-C DK-98-1 FA1104N YXQ-S-301 DHP 一 9052 DHG9070A

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图 2-1 部分仪器

2.1.4 培养基 氧化亚铁硫杆菌的代表培养基是 9K 培养基和利森(Leathen)培养基,其组成 见图 2-2。

图 2-2

利森(Leathen)和 9K 培养基的组成[6]

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9K 富集培养基配置方法: 9K 盐溶液: (NH4)2SO4,3.00g;KCl,0.10g; K2HPO4,0.50g;MgSO47H2O 0.50g; Ca(N03)2 0.01g;按此配方加蒸馏水配溶液 1000mL。 9K 培养基:为 9K 盐溶液加入 FeSO47H2O 44.6g/L。 改进的 9K 固体培养基,该培养基由 A 液、B 液和 C 液三部分组成: A 液: (NH4)2SO4 1.5g;KCI 0.1g,K2HPO40.5g; MgSO47H2O 0.5g, Ca(N03)2 0.01g,KSCN15.4g,蒸馏水 200mL,121oC 灭菌 30min; B 液: FeSO47H2O 22g 蒸馏水 300mL,pH2.0,用微孔滤膜(Φ0.22um)过滤 灭菌; C 液:琼脂糖 10g,蒸馏水 500mL,1210C 灭菌 20min。

2.2 研究方法 研究方法
2.2.1 菌种富集培养 菌种富集培养 实验中选用液体 9K 培养基对菌液进行富集筛选。在 250mL 锥形瓶加入 200mL 灭菌后的 9K 盐溶液和 4.46g FeSO47H2O, 50%的 H2SO4 调到 pH2.0 左 用 右,接种处于对数期生长的菌种 5mL,于 30℃、160r/min 摇床中恒温震荡培养。 经过三到四次传代培养,使得嗜酸氧化亚铁硫杆菌成为绝对优势菌[7]。 培养基由浅绿色逐渐加深,最后变为棕红色,溶液混浊,且有沉淀出现。这 表明液体培养基中 Fe2+被氧化成了 Fe3+,即有细菌生长。对该菌液进行计数,发 现菌浓度己达到 107~108 个/ml。 2.2.2 分离纯化 目前分离菌种主要采用以琼脂(或琼脂糖)作凝固剂的固体培养基进行[8]。本 实验采用稀释涂布平板法,步骤如下:取菌液 1mL,用 pH=2.5 的稀硫酸按每次稀 释 10 倍,依次稀释成 10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6 浓度的稀释液。吸取稀 释度为 10-4、10-5、10-6 稀释样各 0.2mL,分别接种到三个预先准备好的 9K 琼脂
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固体培养基,涂布均匀,正置于 30℃恒温生化培养箱中静置培养,次日把培养 皿倒置继续培养,直至固体培养基表面出现圆形凸起状小菌落(直径大约 1mm), 一般需要两周[9]。将单独小菌落挑起,每个小菌落分别接种到装有 5mL9K 液体 培养基的小锥形瓶(或试管)中,以棉球封口,放在 30℃摇床中进行振荡培养。这 样培养出的即为单一菌的纯培养[10]。如此反复,直到纯化为止。操作均在无菌 工作台上进行,所有器皿均经高压湿热灭菌,接种环用酒精灯灼烧消毒。

图 2-3 2.2.3 单层平板的制作 培养基分为三部分制作: (1)9K 固体培养基([Fe2+]=9g/L)

分离过程图

A 液:9K 无铁液体培养基 42mL,pH3.0 B 液:1.5%琼脂溶液 40mL C 液:14.78%FeS047H20 溶液 18mL (2)9K 固体培养基([Fe2+]=4.5g/L)
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A 液:9K 无铁液体培养基 42mL,pH.30 B 液:1.5%琼脂溶液 40mL C 液:7.39%FeS047H20 溶液 18mL 2.2.4 双层平板的制作 在无菌平皿中倒入已溶化并冷却至 60℃的琼脂作底层,待平板凝固后,用 无菌吸管取 0.1mL 处于对数期的酵母菌菌液于底层平板并放置 1-2h。再分别将 用于分离 T.f 菌的固体培养基 A、B、C 液 3 者混合,迅速倒入混匀,作上层平 板,凝固后备用[11]。 2.2.5 革兰氏染色 (1)用接种针挑取单个菌落,涂布于干净载玻片上的一滴无菌水中,风干 (2)滴加结晶紫染色液染 1-2 min,水洗,吸干; (3)用碘液冲去残水,并用碘液覆盖处理 1 min,水洗,吸干; (4)用 95%乙醇脱色,流滴至洗脱液无色,一般 20~30 s; (5)用番红染液复染 2~3 min,水洗; (6)风干后用显微镜油镜观察。 2.2.6 pH 测定 1、溶液 pH 值用奥立龙 818 型酸度计测定。 2、使用 pH 试纸进行测定。 2.2.7 细菌计数方法 在测定细菌浓度时,细菌的计数方法较多,有显微镜直接测定法、平板计数 法、光电比浊法、生物量测定法及 DNA 含量测定法等[12]。考虑到直观、起见, 本实验在菌种性质的研究中, 细菌计数采用显微镜直接计数法, 这包括计数板法、 涂片染色法、比例计数法等,以计数板法最为常用,但该较费时。该法是根据测 定对象选用特制的载玻片(即计数板), 其上刻有己知面积的大小方格(即计数格), 当盖上盖玻片后,盖玻片与计数格间的高度为已知,因此计数格的容积为一定。
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根据在显微镜下测得的该计数格中的微生物个数, 可算出单位体积待测液中所含 微生物数[13]。 该方法操作和步骤如下: (1)备片:取清洁干燥的计数板与盖玻片(必要时,可微微烘干,以除去其上附 着的水分),盖上盖玻片。注意盖玻片要盖在计数室两侧[14]。 (2)镜检计数室:在加样前,先对计数板的计数室进行镜检。若有污物,则需 清洗后才能进行计数。 (3)加样:用无菌吸管吸取充分摇匀并打散开的待测菌液,小心滴一小滴于盖 玻片边缘,菌液自行渗入并布满计数室,注意避免产生气泡。 (4)显微计数:加样后静置 3~5 分钟,镜检。根据受检微生物个体大小选用适 宜的物镜头,先用低倍物镜找好计数室位置,然后换用高倍物镜进行计数。计数 前如发现菌液过浓,可做一定倍数稀释后再制片镜检计数,一般每个小方格内有 5~10 个菌体为宜。 一个计数室选 5 个中格(可选 4 个角和中央的中格)中的菌体进 行计数。位于格线上的菌体一般只数上方和右边线上的。计数时注意转动细调节 器,使液层上下菌数都可测到。每份菌液样品至少计数两次取其均值[8]。 (5)清洗血球计数板:使用完毕后,将血球计数板在水龙头上用水柱冲洗,切 勿用硬物洗刷,洗完后自行晾干或用吹风机吹干。镜检,观察每小格内是否有残 留菌体或其他沉淀物。若不干净,则必须重复洗涤至干净为止。 (6)结果计算:一个计数室就是一个大方格,分为 25 个中方格,而每个中方格 又分成 16 个小方格,所以每个计数室中的小方格数都是 16X25=400 个。每一个 大方格边长为 1mm,则每一个计数室的面积为 1mm2,盖上盖玻片后,载玻片与 盖玻片之间的高度为 0.1mm,所以计数室的容积为 0.1mm3。在计数时,通常数 五个中方格的总菌数,然后求得每个中方格的平均值,再乘上 25,就得出一个 计数室中的总菌数,然后再换算成 1mL 菌液中的总菌数。 设五个中方格中总菌数为 A,菌液稀释倍数为 B,那么,一个计数室的总菌 数(即 0.1mm3 中的总菌数)为(A/5)*25*B;因此 1mL=1000mm3,故 1mL 菌 液中的总菌数=(A/5)*25*B*10*1000=50000A*B 个。
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2.4 生物特性研究
2.4.1 生长曲线 将预先培养好的细菌分别接种于亚铁和元素硫的培养基中(接种终浓度为 10×106个/mL),在25~60℃或30℃及pH 10~50的条件下摇床培养,2天后每隔 4~8 h取样,用血小板计数法测定细菌的数量[15]。 2.4.2 氧化亚铁硫杆菌菌株对能源的利用情况 在 100 mL 基本盐培养基中分别加入 1 g 除菌的单质硫或 431 g FeSO47H2O 和 1 g 单质硫的混合物、硫代硫酸钠、葡萄糖、酵母粉、蛋白胨、黄铁矿和铁闪 锌矿,分别配成含硫或亚铁和硫、硫代硫酸钠、不同碳源、不同矿样的特别基质. 然后,按 2.4.1 方法接种,在 30℃条件下分别培养 5 天后,观察细菌的生长情况. 2.4.3 最适生长温度的测定 分别 将相同数量的氧化亚铁硫杆菌株接种到多份 9 K 葡萄糖液体培养基中, 置于不同温度条件下,经 170 r/min 振荡培养,第 72 h 时,在显微镜下直接计数, 确定不同温度下菌株的生长情况[16]。 2.4.4 最适初始 pH 值的测定 将相同数量的氧化亚铁硫杆菌株接种到不同初始 pH 值的 9K 葡萄糖液体培 养基中,经 30℃、170 r/min 振荡培养,第 72 h 时于显微镜下直接计数,确定不 同 pH 条件下细菌的生长情况。

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结果与讨论 果与讨论
通过本次实验,综合各项数据,进行分析: 1、菌种来源:本实验采用实验室原有的浸矿溶液 对研究者与使用者来说,工业微生物即浸矿菌种的获得一般有两种方法: (1)从微生物保存单位直接购买。这样可以节省时间,并减少工作量,但 这样获得的菌种常常没有从自然界采集的野生菌适应性强[12]。 (2)直接从自然界中采集野生菌。这种细菌适应性强,故人们常常从自然 界中采集。 2、细菌形态结构 革兰氏染色,观察细菌形态。菌体形态特征:该菌在固体培养基上培养时,培养 基的颜色由最初的浅绿色变为黄绿色,约 10 天左右在培养皿上长出小菌落,该菌 落为黄褐色、 圆形,直径约 0. 5—0. 8mm,中部突起,被水合高铁包裹,质地坚硬,较难 挑起[17]。在显微镜下该菌为短杆状,两端钝圆,以单个、双个或几个呈短链状存在, 能运动,革兰氏染色阴性。

图 2-4 细菌显微结构

3、9K 固体培养基制作
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固体培养基本可由液体培养基中加入一定比例的琼脂直接制成, 但因琼脂在 酸性环境中易于水解,在本实验中只有将培养基与琼脂分开灭菌后混合制平板。 A、B 液 121℃湿热灭菌 15min,C 经 0.22um 微孔滤膜过滤除菌,待 A、B 液冷 却到 60℃与 C 液混合后倒平板,待平板冷却凝固后即可进行菌液的涂布。 4、营养类型:化能自养菌 在富集培养的实验中,随着菌体的生长, 9K 液体培养基的颜色由浅绿色依次 变为土黄色和红棕色,这是由于溶液中 Fe2+被氧化成 Fe3+,最终有淡黄色黄钾铁矾 沉淀生成;实验还表明该菌能利用亚铁和单质硫生长,但在蛋白胨培养基中不能生 长,所以该菌属专性化能自养菌。这些实验结果表明该菌具有氧化亚铁硫杆菌的 特性。 5、生长曲线 生物氧化过程中 Fe2+浓度以及细胞数目随时间变化如图,T.f 生长进入稳定 期,细菌浓度达到最大值 1.3x107 个/mL。稳定期可以持续到第 7d,然后进入衰 亡期[18]。与对照相比,接种处理的培养液中 Fe2+氧化主要发生在延滞期间,两天 后 Fe2+基本耗尽。



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氧化亚铁菌菌株的生长曲线
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6.能源利用情况 图 2-5 为氧化亚铁菌菌株亚铁培养基和硫培养基中的典型生长曲线.由图 2 可知,培养早期细菌在亚铁培养基中的增长速度明显比在硫培养基中的快,但 100 h 后,在硫培养基中的细菌浓度明显高于在亚铁培养基中的细菌浓度,细菌浓度达 到 108 个/mL.细菌在利用元素硫时,需要经过一段时间诱导自身表达或合成分泌 性疏水胞外物质,以利于与元素硫接触,因而在开始阶段细菌的浓度较低.但一旦 接触好后,硫氧化比亚铁氧化可提供更多的能量,所以培养后期细菌的浓度较高。

图 2-5

氧化亚铁菌菌株在亚铁和硫培养基中的生长曲线

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结论
本次实验,通过将氧化亚铁硫杆菌菌液进行倒平板,采用划线分离法,得到 氧化亚铁菌株,再进行生物特性的研究,得出以下结论: (1)从实验室样品中分离纯化得到细菌菌株,观察:固体培养 10 天后出现 菌落,均为黄褐色,圆形,直径 1mm,中部突出,质地坚硬。可以利用亚铁和 单质硫作为能源。 (2)T.ferrooxidans 菌在亚铁培养基中迟缓时间短,比生长速率高,倍增时 间短,说明硫酸亚铁相对于单质硫是一种速效能源。 (3)在硫培养基中 T.ferrooxidans 菌出现二次,甚至更多次的对数生长,最终 细菌浓度远远高于亚铁培养基中的细菌浓度,说明单质硫是一种长效能源,能提 供比亚铁更高的能量。 (4)对最佳生长条件的研究表明,在初始 pH 值为 2~2. 5 ,温度在 30~35 ℃范 围内,初始 Fe2+度为 9 g/ L ,接种量为 10 %时,菌株既能维持良好的生长,又能对 Fe2+的氧化速率保持较高水平。下一步将通过传统诱变技术和现代基因工程手段 改良该菌株,使其满足工业化生产的需求。

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致谢
经过半年的忙碌和工作,本次毕业设计已经接近尾声,作为一个本科生,在 完成毕业设计过程中,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,如果没 有导师的督促指导,以及一起工作的同学们的支持,想要完成这个设计是难以想 象的。 在这里首先要感谢我的导师谢鸿观老师。 谢老师平日里工作繁多,但在我做 毕业设计的每个阶段,从查阅资料,设计草案的确定和修改,中期检查,后期 数据分析等整个过程中都给予了我悉心的指导。除了敬佩谢老师的专业水平 外,他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样,并将积极影响我 今后的学习和工作。 其次要感谢生物工程办公室雷泞菲、童晋等老师在实验室的细心指导和李先 锋、何超等同学们在做实验过程中对我的帮助,他们在本次设计中都给了我很大 的帮助。另外,在完成实验及本论文的撰写过程中,还得到了很多其他老师和同 学的关心与帮助。感谢生物工程专业所有老师授予我的专业知识,才使我有能力 完成毕业设计。感谢我的室友们在此次毕业论文的完成中给予我的帮助,才能使 我顺利的完成毕业论文。在此我对帮助、关心、支持我的老师和同学表示最诚挚 的谢意。 最后,特别感谢关爱我的父母,没有他们一直以来的无私支持和鼓励,本论 文无法顺利完成,是他们一直默默的给予我无限的精神支持与勇气。 再次表达我对所有帮助我、关心我的人的最诚挚的谢意!

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参考文献
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