藕塘中Cu2+吸附菌和氨氮分解菌的篩選、鑒定及其生物學(xué)特性研究.pdf

1、我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開肥沃的土壤和潔凈的淡水資源，湖北省作為水生蔬菜蓮藕的種植大省，其種植環(huán)境正受到重金屬污染及水質(zhì)氨氮過量的不良影響。本研究則針對(duì)蓮藕種植中重金屬 Cu2+和氨氮污染的問題，在吸附Cu2+和轉(zhuǎn)化氨氮微生物的分離、鑒定及作用條件方面進(jìn)行初步探究，尋求有效的生物治理途徑。
　　本研究從蓮藕淤泥中篩選出4株具備良好耐鹽、耐酸、耐堿穩(wěn)定性的Cu2+吸附特性菌株，并對(duì)具備最強(qiáng) Cu2+吸附效應(yīng)的菌株進(jìn)行了生物學(xué)

2、特性的研究。原子吸收分光光度法測定的結(jié)果表明：這4株菌株的銅離子吸附率由30.81％至67.33%。對(duì)最強(qiáng) Cu2+吸附效應(yīng)菌株的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)及生物學(xué)特性的研究表明其符合枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)的特征。它在分解并利用葡萄糖產(chǎn)生有機(jī)酸的同時(shí)還具備分解色氨酸產(chǎn)生吲哚的能力。葡萄糖、檸檬酸為優(yōu)勢C源，尿素、酵母粉、蛋白胨為優(yōu)勢N源。溫度、pH的單因素與組合試驗(yàn)表明：當(dāng)溫度為37℃、pH值為7.01時(shí)，這株菌長勢最好

3、。
　　在溫度、pH值、Cu2+初始濃度、菌體接種量及菌齡等的單因素條件測定結(jié)果表明：該菌株Cu2+吸附的效率最高時(shí)的生長溫度為32℃和37℃，pH值為中性，菌體接種量應(yīng)為1.5%或2.5%，菌種菌齡為20h左右，而Cu2+初始濃度對(duì)該菌株的吸附的能力沒有顯著的影響。此五因素的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)溫度達(dá)37℃、pH為7、Cu2+初始濃度為0.2μg/mL、菌體接種量為2.5%、菌齡為16h時(shí)，該菌株對(duì)Cu2+的吸附效率達(dá)到最高的5

4、4%。隨后對(duì)該菌株進(jìn)行了16SrDNA序列測定，得知該菌序列長1595bp，而在NCBI數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行序列同源比對(duì)表明該菌株的16SrDNA與枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)的同源性達(dá)98%，則以此為依據(jù)初步鑒定得該菌株為芽孢桿菌屬(Bacillus)的枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。
　　為了有效處理生態(tài)水體中過量氨氮，尋找高效分解氨氮的微生物源，本研究還從藕塘水體中分離純化了3株具備耐酸、耐

5、堿、耐鹽穩(wěn)定性的能有效分解氨氮的菌株，并對(duì)最強(qiáng)分解能力的菌株進(jìn)行了初步鑒定及生物學(xué)特性的研究。初步鑒定結(jié)果顯示它是 G-，細(xì)桿狀，能分解并利用葡萄糖產(chǎn)生有機(jī)酸,能利用檸檬酸鹽作為碳源，能水解淀粉，但不具備分解色氨酸產(chǎn)生吲哚的能力；生物學(xué)特性研究表明：當(dāng)C/N為1:1、溫度為37℃、pH值為7.50時(shí)，該菌株長勢最好。
　　在以 C/N、溫度、pH值、菌體接種量及菌齡為條件展開的對(duì)氨氮分解菌株分解效率影響的實(shí)驗(yàn)中可得，當(dāng) C/N為1