抗铜菌株的筛选及其生物学特性的初步研究

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从彭州铜矿尾矿重金属污染土壤中分离到一株可在Cu<2+>浓度为700mg/L的马铃薯固体培养基上生长的菌株。从其形态特征、培养特征,可以初步鉴定为青霉属通过测定Cu<2+>胁迫下该菌对C、N的消耗量及干重质量,得出:菌株能通过调节生长代谢过程,减轻Cu<2+>的生理毒害,达到抵抗外界过量Cu<2+>作用。 菌株对沉淀态铜的活化试验表明:菌株生长代谢过程中能产生活化沉淀态铜的酸性物质。 采用正交试验经直观分析得到优化培养条件:摇床转速180r/min、培养时间72h、接种孢子悬液浓度10<5>unit/mL、液体培养基初始pH值7.0。 筛选菌株吸附Cu<2+>条件,其结果是:加菌量适宜范围为50-150个菌丝球,吸附平衡时间约为45min,吸附适宜温度为25℃。当Cu<2+>溶液pH值为定值,初始浓度范围在100mg/L-200mg/L时,随其浓度增大吸附增强:当Cu<2+>溶液初始浓度为定值,其pH值升高,菌株对Cu<2+>的吸附能力也增强,其pH值变化范围在3.2-5.6之间,最佳pH值为5.6。其他阳离子的存在使菌株对Cu<2+>吸附量下降,影响顺序是:pb<2+>>Zn<2+>>Na<+>。经碱处理的菌株吸附能力明显高于未处理或用其它方法处理的菌株,最适宜的碱处理浓度为0.1mol/L。 菌株吸附Cu<2+>的吸附动力学表明:在恒定pH值下,Langmuir模型和Freundlich模型能较好描述菌株对Cu<2+>的吸附特性,而竞争吸附模型在不同pH值条件下可采用同一组参数计算吸附量,具有更广的适用范围。
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