電化學(xué)活性微生物將代謝產(chǎn)生的電子傳遞到胞外或從胞外捕集電子用于代謝,能夠促進胞外溶解態(tài)和固態(tài)物質(zhì)的氧化還原轉(zhuǎn)化,在金屬、碳等元素的生物地球化學(xué)循環(huán),以及生物能源合成過程中具有重要作用。目前,從環(huán)境中分離獲得的電化學(xué)活性微生物大部分屬于Proteobacteria門的革蘭氏陰性細菌,并且關(guān)于電化學(xué)活性微生物胞外電子傳遞機制的研究也主要集中在革蘭氏陰性菌Shewanella oneidensis MR-1和Geobacter sulfurreducens,而很少涉及到在環(huán)境中廣泛存在的革蘭氏陽性細菌和真菌。本論文針對革蘭氏陽性細菌和真菌胞外電子傳遞機制研究的不足,通過從不同的環(huán)境系統(tǒng)中分離鑒定電化學(xué)活性微生物,探討革蘭氏陽性細菌和真菌胞外電子傳遞的多樣性,及其在胞外固態(tài)和溶解態(tài)電子受體的還原過程中的效應(yīng),從而促進理解自然界中微生物主導(dǎo)的生物地球化學(xué)循環(huán)過程。論文的主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:1.采用傳統(tǒng)好氧分離技術(shù)從微生物燃料電池微氧陽極分離鑒定了 4株電化學(xué)活性細菌Bacillus sp.WS-XY1、Aeromonas sp.WS-XY2、Citrobactersp.WS-XY3和 Bac...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１已分離報道電化學(xué)活性細菌構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹

幻１１１等［１８］通過鑒定發(fā)現(xiàn)從稻田土壤中分離的咖ｃｆｅ／ｗ?ＩＲ－１具??有電化學(xué)活性；Ｐａｒｋ等［１９］從以乙酸為底物的微生物燃料電池陽極微生物群落中分??離出具有電化學(xué)活性的Ｃ７〇５ＹｒＷｗ／ｗ６ｗ／＞Ｗｃｗｍ。如圖１．１所示，此后，研宄者又分??離、鑒定出了近五十株電化學(xué)....

圖1.3S.oneidensisMR-1(A)和G.sulfurreducens(B)通過細胞色素c進行的電子傳遞途徑，，，

?碩士學(xué)位論文???通過免疫金標記證實了排列在Ｇ．?■鞭毛上的ＯｍｃＳ也能夠加速固態(tài)??鐵氧化物的還原。??在革蘭氏陽性菌的胞外電子傳遞研究中，僅有Ｃａｒｌｓｏｎ等［１１７］報道了?Ｚｐｏｒｅｗｓ??ＪＲ通過附著于細胞壁上的細胞色素ｃ進行胞外電子傳遞。而更多關(guān)于革蘭氏陽性??菌基....

圖１．４乂０？６／辦《５丨＿５河１１－１（３）和６：．＞５？／／＾；７＾￡／此￡？５（１））通過細菌鞭毛進行的電子傳遞途徑丨１１８］??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?Ｓ．?ｏｎｅｉｄｅｎｓｉｓ?ＭＲ－１?（ａ）?ａｎｄ?Ｇ．?ｓｕｌｕｒｒｅｄｕｃｅｎｓ?（ｂ）?ｖｉａ??

??圖１．３?ｉＳ．?ｏｗｅＷｅｗ治ＭＲ－ｌ（Ａ）和Ｇ．通過細胞色素ｃ進行的電子傳遞途徑［１１°］??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?Ｓ．?ｏｎｅｉｄｅｎｓｉｓ?ＭＲ－１?（Ａ）?ａｎｄ?Ｇ．?ｓｕｌｆｕｒｒｅｄｕｃｅｎｓ?（Ｂ）....

圖２．１酵母菌在滅菌處理ＹＰＤ培養(yǎng)基中培養(yǎng)１２?ｈ后的菌液上清和經(jīng)滅菌處理的ＹＰＤ培養(yǎng)??

在研宄戶沉辦似／伙？是否具有間接胞外電子傳遞作用的過程中，我??們對培養(yǎng)至穩(wěn)定期的菌液進行離心，搜集培養(yǎng)液上清，進行循環(huán)伏安掃描，結(jié)果??發(fā)現(xiàn)在無氧條件下，培養(yǎng)液上清在－０．４?Ｖ左右出現(xiàn)一對微弱的氧化還原峰（圖２．１ａ??實線）。同時，我們對滅菌處理后的空白ＹＰＤ培養(yǎng)基進行循環(huán)....

本文編號：3914334