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微生物修复核素（重金属）污染是一种廉价、高效、环境友好的修复方法，近些年来成为研究的热点。为了获得微生物对U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的去除效用及机理，本研究首先考察了铀尾矿库中的微生物分布，并从中选育了一株高效去除U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的菌株，经鉴定该菌株与枯草芽孢杆菌黑色变种属同一个种，因此将该菌株与黑变标准菌株同时做为研究材料，比较研究两菌株对U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的去除效应;采用脉冲场凝胶电泳对比研究基因片段差异;采用RT-PCR技术研究sod基因的表达水平，主要研究结果如下: (1)通过研究铀尾矿库中微生物的数量和种类变化，发现不同菌群数量从多到少依次为细菌、放线菌、霉菌。微生物总量为S坝＞N坝＞E坝。N坝细菌的数量占微生物总量的99％;S坝放线菌及霉菌数量在3个坝中最多。E坝和S坝中微生物的数量和种类较为相似。E坝放线菌数量随矿渣深度增加而增加，霉菌数量则相反;S坝中细菌数量随矿渣深度递增。并从中分离出12株优势菌株，经16srDNA比对，可分为芽孢杆菌属(Bacillus)、肠杆菌属(Enterobacter)、节杆菌属(Arthrobacter)、短杆菌属Brevibacterium）、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)及库克菌属(Kocuria)。 (2)初步研究从铀尾矿库中筛选得到的12株菌株对100mg/L的U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的耐受性，从中筛选得到Ua菌株，经鉴定该菌株为Bacillusatrophaeus，其最佳生长温度为35℃，最佳生长pH在6.0-9.0之间，是一株中温、耐碱菌。 (3)采用脉冲场凝胶的电泳技术对比研究Ua菌株与黑色变种标准菌株DNA片段差异，经EcoR(I)-HindⅢ双酶切后发现了一段3141bp大小的差异片段，测序比对，结果表明该片段能够编码出细胞色素bd型辅酶氧化酶以及碳酸酐酶。 (4)研究离心操作及菌体浓度对U(Ⅵ)浓度测量的影响，发现在生物样品中，离心操作对U(Ⅵ)测量有很大影响，与对照相比U(Ⅵ)浓度下降74％;菌体浓度与U(Ⅵ)吸光度呈线性关系，经线性拟合后得到影响系数，通过该系数的换算可去除菌体浓度的影响。 (5)Ua菌株在20-60mg/LU(Ⅵ)浓度下均生长良好。在20mg/LU(Ⅵ)中，48h内对U(Ⅵ)的去除率达到了78.43％;在40和60mg/LU(Ⅵ)中，去除率均先升高后降低，在40mg/LU(Ⅵ)中，Ua菌株在6h时去除率达到了75.87％;在60mg/LU(Ⅵ)中最高去除率仅为44.44％。 Ua菌株在10-40mg/LCr(Ⅵ)浓度下均生长良好。在10mg/LCr(Ⅵ)中，Ua菌株对Cr(Ⅵ)的去除率在48h最高可达到98.00％;在20、30、40mg/LCr(Ⅵ)中，Ua菌株在48h时，对Cr(Ⅵ)的去除率分别为87.15％、80.70％及46.43％。 (6)通过RT-PCR技术研究SOD3个同工酶基因的表达，发现U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)对Ua菌株SOD同工酶基因表达有较大影响，且对三种sod基因影响各不相同。与对照相比较，随着U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)浓度的增加，sod1及sod3基因表达量先升高再降低，sod3基因最低仅为对照1表达量的19.2％-20.6％;而sod2基因表达量先下降再升高;其中Cr(Ⅵ)对sod2基因表达量影响较大;在不添加U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)时，sod2基因表达水平为sod1及sod3基因的1.27-1.44倍。与黑变标准株相比，Ua菌株的sod2基因表达水平较高，黑变标准株sod2基因的表达量仅为Ua菌株的20.5％-27.7％左右。 综上所述，铀尾矿库中微生物的种类及数量差异较大，这可能与尾矿库中的重金属离子的含量有关;Ua菌株对U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的去除率较高，Ua菌株的sod基因表达量受U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)浓度的影响较大，脉冲场凝胶电泳可有效的寻找DNA片段差异。