基于重金屬及抗生素雙重作用下黃孢原毛平革菌的富集特性和抗性研究.pdf

1、復(fù)合污染現(xiàn)象在環(huán)境中普遍存在，這種現(xiàn)象往往無法用單一污染的作用機(jī)理準(zhǔn)確的來解釋，依賴單一污染制定的有關(guān)評價標(biāo)準(zhǔn)不能真實的反映環(huán)境質(zhì)量的要求。因此，復(fù)合污染的相關(guān)研究已經(jīng)成為環(huán)境科學(xué)發(fā)展及環(huán)境治理的重要方向之一。重金屬和抗生素是環(huán)境中比較典型的兩類污染物，也是經(jīng)常能被同時發(fā)現(xiàn)的兩種環(huán)境污染物，在環(huán)境中常常會發(fā)生各種聯(lián)合作用。本文選擇以黃孢原毛平革菌為研究對象，在土霉素和重金屬Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)復(fù)合污染培養(yǎng)條件下，分析菌體對土霉素的降解

2、及重金屬富集特征及抗性機(jī)理。
　　建立了土霉素的檢測方法，探索出最優(yōu)液相色譜條件為以甲醇∶0.1％磷酸=60∶40作為流動相，設(shè)定流速為0.7mL/min，進(jìn)樣量為20μL，柱溫為35℃。
　　對影響菌體生長及土霉素降解和重金屬富集的因素進(jìn)行分析，比如，pH值、溫度、初始濃度和共存離子等，對生長和降解富集條件進(jìn)行優(yōu)化，確定最佳條件。實驗結(jié)果表明，當(dāng)pH=4.5，溫度為35℃左右時，菌體的生長及降解作用和富集能力都達(dá)到最大值。

3、低濃度的土霉素能促進(jìn)黃孢原毛平革菌的生長，但土霉素和重金屬濃度的增加，對于黃孢原毛平革菌的生長具有潛在的抑制作用。共存離子由于相互間會存在競爭吸附位點，導(dǎo)致富集作用受抑制，而且土霉素降解機(jī)理與重金屬富集機(jī)理存在差異。
　　對黃孢原毛平革菌降解土霉素和富集重金屬過程深入進(jìn)行理論分析，以探索其抗性機(jī)理。結(jié)果表明，土霉素和重金屬會對黃孢原毛平革菌胞外酶和胞內(nèi)酶的活性和含量產(chǎn)生影響，土霉素和Pb2+對LiP起促進(jìn)作用，Cd2+則會抑制Li

4、P活性，對于MnP，土霉素起促進(jìn)作用，Pb2+和Cd2+則會抑制，而且在相同情況下，MnP活性變化大于LiP。進(jìn)一步分析MnP基因的相對定量表達(dá)，發(fā)現(xiàn)黃孢原毛平革菌中的MnP1和MnP3基因在土霉素降解過程起不同程度的調(diào)控作用，但有可能容易受到重金屬Pb和Cd的損傷，MnP2基因可能對重金屬Pb和Cd作用的蛋白質(zhì)有一定調(diào)控作用。而且，并不是MnP基因表達(dá)量高，就會使MnP酶活性高。此外，還測定了菌體胞內(nèi)酶SOD、CAT的活性及MDA的含