【摘要】：砷屬于類金屬,其物理化學性質(zhì)與其他重金屬相似,所以砷污染目前也被列入重金屬污染的研究行列。微生物吸附法具有適用范圍廣,運營成本低,吸附量大,對低濃度廢水吸附效果好等特點,已成為研究處理含砷在內(nèi)的重金屬污染的熱點。細菌胞外聚合物在處理重金屬污染的過程中發(fā)揮著重要的作用,但目前對胞外聚合物的研究較少,胞外聚合物除砷的機理尚不明確。本研究從受砷污染的尾礦區(qū)土壤中,通過篩菌的方式得到3株耐砷菌,對3株菌吸附砷后的亞細胞分布進行研究,得到胞外比重最大的優(yōu)勢菌。運用4種方法提取該菌的胞外聚合物,通過比較提取物中各成分含量,獲得最優(yōu)的提取胞外聚合物方法。并借助XPS,FTIR等手段研究該菌及其胞外聚合物的除砷機理。通過研究得到以下主要結論:(1)從湖南省冷水江市某受砷污染的金屬礦山尾礦區(qū)土樣中,成功選育3株耐砷菌,通過16SrDNA分析,確定菌1、菌2和菌3分別屬于芽孢桿菌屬,解淀粉芽孢桿菌屬,銅綠假單胞菌屬,且測序結果吻合度均為100%。(2)3株耐砷菌均能在高砷的條件下正常生長,且對低濃度砷都具有較好的去除效果,并以胞外的去除為主。當砷的濃度在500-50000μg/L時,3株菌對砷都表現(xiàn)出較強的耐性,且菌3即銅綠假單胞桿菌對砷的耐受性強于其他兩株菌;當砷的濃度為5mg/L時,銅綠假單胞桿菌的胞外比重最大,可達總去除率的66.57%。(3)EDTA法是提取銅綠假單胞桿菌胞外聚合物的最優(yōu)方法,4種提取方法的結果顯示,總體提取效果為:EDTA法甲醛-NaOH法離心法低溫加熱法;EDTA法提取銅綠假單胞桿菌的提取物中多糖的量高于蛋白質(zhì),胞外聚合物總重為l.659μg/L,C/O=1.790,N/0=0.316。(4)通過XPS,FTIR等手段分析吸附機理得:參與銅綠假單胞桿菌除砷的主要官能團是-OH、C=O,且銅綠假單胞桿菌除砷主要與該物質(zhì)中的羧酸,醇類物質(zhì)有關。銅綠假單胞桿菌胞外聚合物與砷作用的官能團主要有-OH-、C=C、-CH2、-COO-,胞外聚合物除砷主要與該物質(zhì)中的碳水化合物,不飽和碳氫,羧酸鹽有關。銅綠假單胞桿菌及其胞外聚合物與砷結合的最強能峰在41.29eV處,砷是以+3價的形態(tài)被它們?nèi)コ?br>【圖文】：

（１）邋１６Ｓ邋ｒＤＮＡ鑒定結果逡逑將篩選的３株菌分別進彳ｒ提�。模危粒校茫覕U增，進行電泳觀察。電泳結果逡逑如圖２．２。從得到的電泳條帶中切割所需的目的片段，之后進行ＰＣＲ測序，測序逡逑結果便為３株菌的１６Ｓ邋ｒＤＮＡ序列（詳見附錄２）。逡逑１９逡逑

將篩選出的３株菌的１６Ｓ邋ｒＤＮＡ測序結果輸入Ｂｌａｓｔ程序，選出與兩株菌同逡逑源性較高菌株的基因序列作為參考，，將所有的基因序列輸入Ｃｌｕｓｔａｌ－Ｘ軟件中進逡逑行序列對比，后用ＭＥＧＡ５軟件構建菌的系統(tǒng)進化樹，其結果如圖２．４所示：逡逑｜—ｇｉ｜１０４０７８３７６６｜ｇｂ｜ＫＸ４２６０７５．１｜：５５３－９９７邋Ｂａｃｉｌｌｕｓ邋ｓ
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X703;X172

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王騰;虞梁;;亞急性砷中毒對中樞神經(jīng)系統(tǒng)影響的臨床研究[J];中國地方病防治雜志;2014年04期

2 陳朋;晏磊;王雄;蘇峰;李紅玉;;砷的生物轉化與代謝機制研究進展[J];生命科學研究;2013年06期

3 陳學永;張愛華;;土壤重金屬污染及防治方法研究綜述[J];污染防治技術;2013年03期

4 黃益宗;郝曉偉;雷鳴;鐵柏清;;重金屬污染土壤修復技術及其修復實踐[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報;2013年03期

5 張江水;劉文;孫衛(wèi)玲;許楠;倪晉仁;;胞外聚合物對Pb~(2+)和Cd~(2+)吸附行為研究[J];北京大學學報(自然科學版);2013年03期

6 曹如星;馬建忠;王永剛;;考馬斯亮藍G-250染液配制過程中變色機理的初步研究[J];中國食品工業(yè);2012年04期

7 龍向宇;方振東;唐然;周從直;馮裕釗;王恕;;胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J];環(huán)境科學學報;2012年04期

8 朱青青;高軍;劉高英;;重金屬的生態(tài)環(huán)境效應及生態(tài)毒理效應[J];商品與質(zhì)量;2012年S3期

9 吳佳;謝明吉;楊倩;涂書新;;砷污染微生物修復的進展研究[J];環(huán)境科學;2011年03期

10 王建龍;陳燦;;生物吸附法去除重金屬離子的研究進展[J];環(huán)境科學學報;2010年04期

相關博士學位論文 前1條

1 銀玉容;煙曲霉胞外聚合物與水中重金屬Cu~(2+)Cd~(2+)和Pb~(2+)的相互作用及機理[D];華南理工大學;2012年

相關碩士學位論文 前1條

1 楊礴東;耐Cd優(yōu)勢菌的篩選及其去除廢水中Cd~(2+)的特性研究[D];湘潭大學;2015年

本文編號：2637160