自養(yǎng)與異養(yǎng)浸礦細(xì)菌的分離鑒定、浸礦及其生長(zhǎng)代謝熱的基礎(chǔ)研究.pdf

1、在酸性礦坑水中廣泛存在著多種具有浸礦功能的自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌，Leptospirillum ferriphilum和Acidiphilium sp.分別是其中的典型代表。本文主要從這兩種菌的分離、鑒定出發(fā)，分別對(duì)其生理和浸礦特性展開(kāi)了研究；同時(shí)考察了不同的培養(yǎng)條件下細(xì)菌的代謝產(chǎn)熱情況。 首先，從江西德興銅礦的酸性礦坑水中分離得到了一株嗜酸兼性異養(yǎng)細(xì)菌，命名為DX-A，短桿狀，菌體大小為（0.45～0.55）μm×（1.1～2.1）μ

2、m，該菌株為革蘭氏陰性細(xì)菌，最適生長(zhǎng)溫度為30℃，最適初始生長(zhǎng)pH值為3.5，具有廣泛的底物利用特性，能利用葡萄糖、乳糖、等多種有機(jī)物及FeCl3和多種硫化礦生長(zhǎng)，不能利用FeSO4進(jìn)行生長(zhǎng)。其系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)結(jié)果表明，菌株DX-A與Acidiphilium sp. PK46（AY765995）位于系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的同一分支中，相似度為99％ 另外，從江西德興銅礦的酸性礦坑水中還分離得到了一株嗜鐵鉤端螺旋菌，命名為DX-B，菌體的形狀時(shí)弧狀

3、，或者螺旋狀。大小為（0.32～0.50）μm×（0.78～1.25）μm。最適生長(zhǎng)溫度為40℃，最適初始生長(zhǎng)pH值為1.7。 通過(guò)搖瓶浸出兩種硫化礦研究發(fā)現(xiàn)，雖然Acidiphilium sp.DX-A和Leptospirillum ferriphilum DX-B單獨(dú)浸出硫化礦效果不佳，但當(dāng)兩種菌混合浸出時(shí)，能提高黃鐵礦和鐵閃鋅礦的浸出率。初步探討其原因是在混合浸出黃鐵礦和鐵閃鋅礦的過(guò)程中，兩者之間對(duì)礦物存在協(xié)同效應(yīng)

4、 本研究還用微量熱技術(shù)研究了不同細(xì)菌濃度、不同的初始pH值以及不同的培養(yǎng)條件下細(xì)菌的代謝產(chǎn)熱情況。發(fā)現(xiàn)微量量熱法可以測(cè)量細(xì)菌生長(zhǎng)過(guò)程中的熱量變化，獲得細(xì)菌生長(zhǎng)的熱譜圖。該圖能夠很好的反映出細(xì)菌的生長(zhǎng)模型（包括停滯期、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、穩(wěn)定期、衰亡期）。研究表明對(duì)于菌株DX-A，最佳的代謝產(chǎn)熱pH值為為3.0，最佳的細(xì)菌濃度為1.8×108，不同培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細(xì)菌生長(zhǎng)熱譜不同，產(chǎn)熱最多的為9k+葡萄糖。對(duì)于A.ferrooxidans ATCC