芽孢桿菌對鈾、錳、砷富集植物體的減容機(jī)理研究.pdf

1、本論文圍繞鈾及伴生重金屬富集植物體如何處理的關(guān)鍵技術(shù)問題，利用項(xiàng)目前期研究篩選得到的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌及蠟樣芽孢桿菌對秸稈進(jìn)行處理，分析其對秸稈中鈾、錳、砷重金屬的富集率以及秸稈的失重率。并且在含鈾或重金屬的液體培養(yǎng)基中探討枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌對鈾、錳、砷的吸附情況和作用機(jī)理。為微生物快速減容超富集生物體提供了一定的參考。主要結(jié)論如下：
　?。?）在含有多種重金屬的秸稈中，三種芽孢桿菌可有效對其進(jìn)行降解

2、。15天時(shí)混合芽孢桿菌可使秸稈失重20.54％，對鈾、錳、砷的富集率達(dá)到28.43%、48.53%、45.43%。加入芽孢桿菌后，細(xì)菌可富集秸稈表面的重金屬，并且破壞秸稈的纖維結(jié)構(gòu)。
　?。?）枯草、地衣、蠟樣芽孢桿菌均可在25～100mg/L的鈾濃度下正常生長，且可對鈾進(jìn)行富集?？莶?、地衣、蠟樣芽孢桿菌對鈾的最大吸附率依次為86.09%、79.73%、87.94%。FTIR表明菌體對UO22+的吸附位點(diǎn)主要是羥基、胺基、羧基及菌

3、體蛋白質(zhì)等活性位點(diǎn)。XPS表明芽孢桿菌與鈾作用后，多數(shù)以U(VI)形式存在。SEM-EDS表明鈾出現(xiàn)在菌體的表面及周圍，菌體表面粗糙。即芽孢桿菌可通過細(xì)胞表面羥基、氨基、羧基等活性位點(diǎn)與鈾作用，在表面形成鈾的沉淀，并隨微生物代謝過程形成細(xì)胞內(nèi)部的積累。
　　（3）枯草、地衣、蠟樣芽孢桿菌也可在含錳和含砷的培養(yǎng)基中生長，并可對錳、砷進(jìn)行富集。枯草、地衣、蠟樣芽孢桿菌對錳的最大吸附率分別為76.21%、78.3%、82.02%，紅外圖

4、譜結(jié)果表明菌體對錳的吸附位點(diǎn)主要是羥基、胺基、羧基等活性位點(diǎn)?？莶?、地衣、蠟樣芽孢桿菌對砷的最大吸附率分別為86.09%、79.73%、87.94%，紅外圖譜結(jié)果表明，芽孢桿菌中的酰胺基、羥基、羧基等活性位點(diǎn)參與了對砷的吸附過程。
　?。?）在20～100mg/L的鈾、錳、砷復(fù)合污染下，Mn顯著抑制枯草芽孢桿菌對U富集（r=-0.5235*）。Mn顯著促進(jìn)混合芽孢桿菌對Mn的富集（r=0.7514**），As顯著抑制混合芽孢桿菌對