可转化重金属真菌的选育

论文摘要

本文从河北白洋淀采集的水样、底泥样品以及市区铜冶炼厂、铅蓄电池厂采集的水样中分离出产酸能力较强的真菌,对这些菌株进行了4种有毒重金属离子（Pb2+、Cu2+、Mn2+、Cr6+）去除能力测定和去除机理研究,并从形态学和系统发育学方面对5株真菌进行了鉴定。同时对分离自河北涞水铁矿的1株酵母菌进行了Cu2+、Cr6+离子的去除性能的测定。通过对分离得到的10株产酸能力较强的真菌进行的有毒重金属去除实验结果表明：其中5株菌对Pb2+、Cu2+、Mn2+、Cr6+均有不同程度的去除能力,菌株07-02对20μg/mLpb2+7d的去除率可达89.2%,菌株08-01对20μg/mL Mn2+7d的去除率可达74.9%,菌株09-01对20μg/mL Mn2+7d的去除率可达82.4%,菌株12-02对20μg/mL Pb2+和Cu2+7d的去除率分别达89.5%和78.4%,而菌株13-01对20μg/mL的Mn2+、Pb2+、Cr6+7d的去除率分别达70.2%、100%和99.8%。这些菌株对能够去除有毒重金属的机理是它们代谢产生了具有还原作用的有机酸。形态学及系统发育学鉴定表明：菌株07-02、08-01、09-01应归为曲霉属（Aspergillus）,三者都与黑曲霉（Aspergillus niger）和泡盛曲霉（Aspergillus awamori）的关系离最近,18SrDNA序列相似性在99%以上；菌株12-02、13-01均属于青霉属（Penicillium）,菌株12-02与皱褶青霉（Penicillium rugulosum）和缓生青霉（Penicillium tardum）的关系最近,18SrDNA序列相似性为99.64%,菌株13-01与斜卧青霉（Penicillium decumbens）的关系最近,18S rDNA序列相似性为100%。酵母菌75-4去除重金属实验表明,其对20μg/mL Cu2+40h的去除率可达91.7%,对50μg/mL Cr6+40h的去除率为69.5%。该菌株去除重金属机理有待于进一步探讨。本实验分离的具有重金属转化作用的微生物将为污水处理提供借鉴,但在实际应用中还要考虑到其他参数的优化组合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 水体重金属污染的来源及危害
• 1.2.1 水体重金属污染的来源
• 1.2.2 重金属的危害
• 1.2.3 我国工业排放水及饮用水中重金属离子标准
• 1.3 重金属污染的状况
• 1.3.1 污染状况
• 1.3.2 重金属废水污染的特性
• 1.4 水环境中重金属污染的修复方法
• 1.4.1 理化方法
• 1.4.2 生物方法
• 1.5 微生物在治理重金属污染中的应用
• 1.5.1 微生物对重金属的吸附作用
• 1.5.2 微生物对重金属的转化作用
• 1.6 本研究的目的及意义
• 第2章 产酸真菌的分离
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验方法
• 2.2 实验结果
• 2.2.1 菌株分离结果
• 2.2.2 菌株产酸能力测定结果
• 2.3 小结
• 第3章 重金属去除能力测定及去除机理研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 实验菌株
• 3.1.2 试剂
• 3.1.3 实验主要仪器
• 3.1.4 实验方法
• 3.2 结果与讨论
• 2+能力的测定结果'>3.2.1 去除Pb²⁺能力的测定结果
• 2+能力的测定结果'>3.2.2 去除Cu²⁺能力的测定结果
• 2+能力的测定结果'>3.2.3 去除Mn²⁺能力的测定结果
• 6+能力的测定结果'>3.2.4 去除Cr⁶⁺能力的测定结果
• 3.2.5 去除重金属机理实验结果
• 3.3 小结
• 第4章 形态学及系统发育学研究
• 4.1 形态学研究
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验方法
• 4.1.3 实验结
• 4.1.4 小结
• 4.2 系统发育研究
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 实验方法
• 4.2.3 实验结果
• 4.2.4 小结
• 第5章 酵母菌75-4对重金属的去除能力的测定
• 5.1 实验材料
• 5.1.1 实验菌株
• 5.1.2 培养基
• 5.1.3 试剂
• 5.1.4 主要仪器
• 5.2 实验方法
• 5.2.1 酵母菌75-4生长曲线的测定
• 5.2.2 酵母菌75-4对重金属去除能力测定
• 5.3 实验结果
• 5.3.1 酵母菌75-4的生长曲线
• 2+去除能力测定结果'>5.3.2 酵母菌75-4对Cu²⁺去除能力测定结果
• 6+去除能力测定结果'>5.3.3 酵母菌75-4对Cr⁶⁺去除能力测定结果
• 2+的去除结果'>5.3.4 酵母菌75-4死菌体对Cu²⁺的去除结果
• 5.4 小结
• 总结
• 结论
• 参考文献
• 致谢