论文部分内容阅读
铬被广泛用于皮革制造、电解电镀和染料制造等行业,创造了巨大的经济效益,同时给环境带来严重污染。其中六价铬能致畸、致癌和致突变,是国际公认的八大危险废物之一,因此铬污染的治理一直是环保领域的重大课题。传统的物理化学方法,处理成本昂贵且产生二次污染,因此,生物法治理铬污染具有非常广阔的应用前景。本研究从铬污染土壤中分离得到一株高效铬还原菌。经形态和生理生化特征分析及16s rDNA序列比对,鉴定为Pannonibacter sp.。通过对该细菌还原铬性能及分子生化研究,为利用该细菌治理铬污染提供实际指导,同时为制造高效还原的工程菌及建立该菌的基因文库奠定基础。对细菌Pannonibacter sp.的静息细胞的六价铬还原特性进行详细深入研究,研究结果表明,含铬培养基培养和不含铬培养基培养的体系中,得到的Pannonibacter sp.菌静息细胞均能高效还原六价铬,且还原速率基本相同;Pannonibacter sp.的生长需要氧气,但氧气抑制其静息细胞的还原能力。还原过程无营养源存在时,厌氧条件下反应速率最快,兼性条件次之,富氧条件下Pannonibacter sp.菌几乎不能还原六价铬;外加营养源能改变Pannonibacter sp.菌静息细胞还原Cr(Ⅵ)的速率,在厌氧条件下,乳酸钠与葡萄糖对还原的促进作用基本相同,而在富氧条件下,葡萄糖对还原的促进作用很小;Pannonibacter sp.菌静息细胞通过团聚,相互协作还原Cr(Ⅵ)。对该菌株六价铬还原酶的性质及还原机制进行了初步的研究,研究结果表明,细菌的细胞壁膜能阻止六价铬进入细胞,是六价铬发生还原的主要场所,其通透性的改变将影响六价铬还原酶的作用,该菌株六价铬还原酶为非分泌型,在细菌细胞内侧发生作用。提取基因组DNA发现基因组DNA只有一条带,且对Pannonibacter sp.菌和E.coli.同时提取质粒,检测不到DNA分子,结合Kan抗生素抗性基因克隆,表明Pannonibacter sp.菌没有质粒,Pannonibacter sp.菌六价铬还原基因位于基因组DNA上。