结晶紫脱色菌的筛选及脱色特性研究
脱色细菌的分离和对偶氮染料的脱色研究
脱色细菌的分离和对偶氮染料的脱色研究
张金平;阚振荣;梁利华;李刚;苗雷
【期刊名称】《生物学杂志》
【年(卷),期】2006(023)002
【摘要】从印染废水中分离到8株对多种染料具有较好脱色效果的细菌,在所试验的10种染料中对其中大部分都有较好的脱色作用,尤其对三种酸性黑10B、酸性黑NG、直接湖蓝的脱色率最高;在各菌株最适条件下对这三种染料脱色率都能达到80%以上,其中有些菌株对直接湖蓝的脱色率达到100%.本实验研究了这8个菌株在不同的pH值、温度、需氧量条件下对这三种染料的脱色情况,并对有代表性的菌株脱色前后的化学需氧量(COD)值进行测定来判断染料的降解情况.
【总页数】4页(P35-38)
【作者】张金平;阚振荣;梁利华;李刚;苗雷
【作者单位】河北大学生命科学学院,保定,071002;河北大学生命科学学院,保定,071002;石药集团维生药业(石家庄)有限公司,石家庄,050035;保定市污水处理厂,保定,071000;河北大学生命科学学院,保定,071002
【正文语种】中文
【中图分类】Q935
【相关文献】
1.偶氮染料脱色优势细菌的初步研究 [J], 郝鲁江;包振民;于同立
2.广谱染料脱色细菌的分离鉴定及脱色特性初探 [J], 林冉;司美茹;王文静;于霞;陈
帅;李孟冬;王仁君
3.一株偶氮染料脱色菌的筛选、鉴定及脱色性能研究 [J], 陈国涛; 冯琳琳; 陈燕; 王园秀; 张庆华
4.染料脱色菌群的分离及对红色偶氮染料的脱色研究 [J], 董新姣;吴楚;林贤芬;章宁春*
5.偶氮染料固定化高效脱色菌厌氧膨胀床脱色研究 [J], 景翔峰;罗志腾;林荣忱因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
微生物脱色菌的筛选和对刚果红脱色条件的研究
微生物脱色菌的筛选和对刚果红脱色条件的研究严鹤松;李婵娟【摘要】[目的]从校园污水处理站污泥中筛选具有较强脱色能力的微生物,并且研究其脱色特性.[方法]将带有染料的细菌培养基、真菌培养基进行筛选.[结果]筛选得到一株脱色性能高的真菌,初步鉴定为霉菌属.该试验初步研究了该菌对刚果红的脱色条件和脱色机制.该菌在28℃培养时脱色率高达97.3%.该真菌在刚果红浓度≤60 mg/L时,脱色率达到95%以上.当刚果红浓度高达105mg/L时,脱色率仍达到58.6%.这说明该菌对刚果红的耐受性较好.研究表明,该菌在酸性和中性环境中脱色效果更好,在pH≤7时脱色率均能达到95%以上;当脱色48 h时,该菌对刚果红的脱色率就能达到95%以上.该菌株的脱色能力是以吸附为主,是在生长过程中将色素吸附包裹起来达到对染液的脱色效果.[结论]该菌株对刚果红具有较好的脱色效果.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2014(000)017【总页数】3页(P5362-5364)【关键词】脱色率;刚果红;脱色条件【作者】严鹤松;李婵娟【作者单位】湖北轻工职业技术学院,湖北武汉430070;华中农业大学楚天学院,湖北武汉430205【正文语种】中文【中图分类】S182染料是印染、纺织和造纸等工业废水中的重要污染物之一。
当前,生产所用的染料绝大部分为人工合成的化学染料。
按其发色基团的结构,可以分为偶氮染料、蒽醌染料、三苯基甲烷等[1-2]。
这些含有胺基的芳香族化合物结构稳定,难降解,毒性较大,环境滞留期长。
随着染料废水的排放,进入环境的染料数量和种类不断增加,染料造成的环境污染日趋严重[3]。
刚果红是一种联苯胺偶氮染料,是第一个用于棉制品直接染色的染料。
刚果红被广泛用于纺织品、皮革制品等染色,但它在人体内会产生联苯胺,诱发膀胱癌[4]。
常用的处理印染废水的方法有吸附脱色、混凝沉淀、化学氧化、离子交换及生物降解等。
采用物化处理较有效,但是处理经济费用高,而且产生大量难处理的污泥,形成二次污染等问题[5-6]。
一株高效染料脱色菌的筛选和脱色研究的开题报告
一株高效染料脱色菌的筛选和脱色研究的开题报告题目:一株高效染料脱色菌的筛选和脱色研究一、研究背景及意义随着工业的发展以及人们对生活品质的提高,染料的生产和使用量逐年增加。
染料工业所产生的废水中含有大量的高浓度染料及其降解产物,极大地危害了环境及人类的健康。
因此,染料废水的处理问题备受关注。
目前,常规处理方法如生化法、化学法等虽然有较好的脱色效果,但存在操作成本较高、处理时间长等问题。
因此,寻找一种新的高效脱色菌对染料废水进行处理具有重要的现实意义。
二、研究内容及方法本研究的主要任务是筛选并分离出一株高效染料脱色菌,并对其进行分离纯化以及鉴定其生理生化特性,探究其对染料的脱色机制。
具体步骤如下:1、寻找特殊菌株。
在染料污染环境下寻找到特殊的脱色性微生物。
2、分离与鉴定。
对上述微生物进行分离、培养、鉴定。
3、生理生化特性分析。
对此微生物进行生理生化特性分析,以了解其对染料废水的适应程度以及脱色机理。
4、脱色效率评价。
采用常规的脱色效率评价方法,探究该微生物的脱色效率。
三、预期成果1、筛选出一株高效染料脱色菌,并分离纯化出纯培养物。
2、鉴定其生理生化特性,探究其对染料的脱色机制。
3、评估该菌株的脱色效率,并与常规处理方法进行对比。
四、研究意义与应用通过本研究的开展,能够寻找出一种新的高效染料脱色菌,解决染料废水处理的难点问题。
研究结果可用于染料废水的生物处理技术及相关污染治理工作。
同时,该菌株的筛选及鉴定过程,也有助于微生物资源的研究与利用。
白腐真菌裂褐菌F7对甲基橙和结晶紫的脱色研究
白腐真菌裂褐菌F7对甲基橙和结晶紫的脱色研究
戴珅;林书欣;刘洪涛;朱启忠
【期刊名称】《山东农业大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2009(040)003
【摘要】裂褐菌F7为我国本土生长分离的白腐真菌菌种.用限氮培养基培养裂褐菌F7,研究培养物和粗酶液对不同浓度甲基橙和结晶紫的脱色情况并比较其中的差异.实验结果表明,粗酶液在12 h内对浓度为10 mg/L的甲基橙和结晶紫降解效果较佳,最高降解率可分别达到33.97%和44.77%.菌丝体在生长过程中对甲基橙也有明显的脱色效果,培养12 d后,10 mg/L的脱色效率在95%左右,30 mg/L的脱色效率接近90%,50 mg/L的脱色效率在85%左右,而结晶紫则能明显抑制菌体的生长.
【总页数】4页(P341-344)
【作者】戴珅;林书欣;刘洪涛;朱启忠
【作者单位】山东大学威海分校,海洋学院,山东威海,264209;山东大学威海分校,海洋学院,山东威海,264209;山东大学威海分校,海洋学院,山东威海,264209;山东大学威海分校,海洋学院,山东威海,264209
【正文语种】中文
【中图分类】Q939.5
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1.一株结晶紫脱色菌的分离鉴定及脱色性能初步研究 [J], 杨云胧;牛秋红
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4.结晶紫脱色菌ZTS-1的分离鉴定及脱色性能研究 [J], 唐豪;陈荣清;刘虹杉;吴丽娜;齐思博;阎春兰
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九株染料脱色菌的脱色特性及其质粒与基因分析
九株染料脱色菌的脱色特性及其质粒与基因分析许玫英;郭俊;简浩然;孙国萍【期刊名称】《城市环境与城市生态》【年(卷),期】2003(016)004【摘要】对9株染料脱色菌的脱色特性及其质粒的携带情况进行初步的研究,测定和比较了这9株细菌的16S rDNA序列,并对其进行分子鉴定和分类,经检测的9株细菌均属于肠杆菌科,其中脱色能力较广谱的5株细菌均未检测到质粒的存在,它们在系统分类地位上基本上聚为一类,与埃希氏菌属的大肠埃希氏菌具有较高的同源性.而另外4株脱色能力单一、仅对三苯基甲烷类染料有较强脱色能力的菌株除一株以外,其它3株均携带有大分子量的质粒,在系统分类地位上也基本聚为另一类.【总页数】3页(P71-73)【作者】许玫英;郭俊;简浩然;孙国萍【作者单位】广东省微生物研究所,广州,510070;广东省菌种保藏选育重点实验室,广州,510070;广东省微生物研究所,广州,510070;广东省菌种保藏选育重点实验室,广州,510070;广东省微生物研究所,广州,510070;广东省菌种保藏选育重点实验室,广州,510070;广东省微生物研究所,广州,510070;广东省菌种保藏选育重点实验室,广州,510070【正文语种】中文【中图分类】X17【相关文献】1.高效染料脱色菌的分离鉴定及其脱色特性 [J], 乐毅全;朱核光;王士芬2.染料脱色菌RD2脱色质粒的初步研究 [J], 曹孟德;王孔星3.偏肿革裥菌漆酶基因克隆及不同染料脱色研究 [J], 郑苗苗;池玉杰4.染料脱色菌的分子分类和有关基因与其脱色特性的关系 [J], 许玫英;李建军;曹渭;钟晓燕;岑英华;孙国萍;郭俊5.偶氮染料脱色优势菌的特性及基因定位初步研究 [J], 戴树桂;宋文华;颜慧;胡国臣;胡宗瑶;庄源益;温孚江;郑成超因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
染料脱色菌的筛选及固定化脱色试验
染料脱色菌的筛选及固定化脱色试验
梁沈平;王菊思;赵丽辉
【期刊名称】《环境科学》
【年(卷),期】1998(19)4
【摘要】从印染厂污水中筛选到7株高效脱色菌,其中Pse4、Pse29两菌在非固定化条件下,分别对10mg/L阳离子桃红FG、活性艳红K-2BP溶液在染料为唯一碳源、能源时,12d脱色80%以上.这2菌都属于假单胞菌属.将各菌等量混合进行脱色,没有协同作用.采用凹凸棒粘土颗粒或塑料环为载体固定化脱色菌,能大大缩短反应时间,提高脱色率.凹凸棒颗粒固定化柱在6h即对60mg/L混合染料脱色91%,是一种具有较高实用价值的固定化技术.【总页数】5页(P13-17)
【关键词】脱色菌;筛选;固定化;染料;脱色;废水处理
【作者】梁沈平;王菊思;赵丽辉
【作者单位】中国科学院生态环境研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】X791.03
【相关文献】
1.共固定化白腐菌对染料脱色的研究 [J], 李彦春;徐旭东;王智;祝德义
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5.偶氮染料固定化高效脱色菌厌氧膨胀床脱色研究 [J], 景翔峰;罗志腾;林荣忱因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
耐盐Bacillus sp.9BS的筛选及其对染料的脱色效果
耐盐Bacillus sp.9BS的筛选及其对染料的脱色效果汪春蕾;田菲;张月颖;孙鹤敏;李启育;张凯鑫【期刊名称】《湖南农业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(041)003【摘要】利用含铜的富集培养基,从东北林业大学实验林场白桦林下的土壤中筛选出1株菌株,研究其生理生化特性,结合经典形态学及16S rDNA序列同源性分析,鉴定该菌株为芽孢杆菌属细菌,并将其命名为Bacillus sp.9BS.菌株9BS最适生长温度为37℃,最适生长pH值为7.0,并具有很好的耐盐性,在7%NaC1溶液中生长良好.以丁香醛连氮为底物,以芽孢干重计量,其芽孢漆酶的活性高达47.1 U/g.菌株9BS的芽孢漆酶在不含介体的情况下,对靛红(IC)和结晶紫(CV)的脱色效果较为显著,6h脱色率分别为73.3%和82.2%.【总页数】5页(P313-317)【作者】汪春蕾;田菲;张月颖;孙鹤敏;李启育;张凯鑫【作者单位】东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】S154.34;X592【相关文献】1.耐铜菌株4bs 的鉴定及其对染料脱色的效果 [J], 孙海琼;汪春蕾2.高产漆酶菌株Bacillus sp.CLb的筛选及其对染料脱色效果的研究 [J], 李凡姝;刘海洋;戴绍军;赵敏;王天女;蔡华健;汪春蕾3.耐高温耐碱菌株的筛选及其芽孢漆酶对染料脱色的效果 [J], 张杰儒;张通;王艺璇;谢佳慧;刘季赢;汪春蕾4.雷竹林土壤染料降解真菌筛选与脱色效果初步研究 [J], 陈梦扬;姚泽秀;李永春;吴涵韬;徐秋芳;魏健;秦华;5.雷竹林土壤染料降解真菌筛选与脱色效果初步研究 [J], 陈梦扬;姚泽秀;李永春;吴涵韬;徐秋芳;魏健;秦华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
结晶紫处理技术
三苯甲烷染料结晶紫处理技术研究进展杨志钟(大连民族学院环境与资源学院,辽宁大连)摘要:简要概述了目前我国印染废水的特征及最新处理技术状况,对吸附法、微生物降解法、光催化降解法、电化学氧化法、浮选法、辉光放电法、泡沫分离法及联合处理法等在处理染料结晶紫废水上的应用进行了介绍。
关键词:印染废水;结晶紫;处理技术;进展Progress of the researches on triphenylmethane dyeing crystal violet treatment techniquesYANG Zhi-zhongSchool of Environment and Resources, Dalian Nationalities University, Dalian ,ChinaAbstract:Briefly discusses the characteristics of the dyeing and printing wastewater at present in our country and the latest processing technology condition, to adsorptire process, biodegradation, photocatalytic degradation, electrochemical oxidation, Flotation method, glow discharge process, foam separation and Joint treatment method introduces in the treatment of the dye application of crystal violet wastewater.Key words:printing and dyeing wastewater; crystal violet; treatment techniques; progress1、前沿我国是纺织印染大国,据不完全统计,我国日排放印染废水量为(300∼400)×104t,是行业排污大户之一.与发达国家相比,我国纺织印染业单位耗水量是发达国家的2∼3 倍,单位排污总量是发达国家的1.2∼1.8 倍[1]。
染料脱色菌株的筛选及其特性研究
染料脱色菌株的筛选及其特性研究郑永良;钟玉林;徐红;徐胜;方建平;刘德立【期刊名称】《华中师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2008(042)003【摘要】从某印染厂生化处理池分离得到3株脱色菌.对脱色效果较好的SG2进行了初步研究.结果表明,SG2对直接大红4BE,活性嫩黄X-7G,还原棕R,硫化黄棕5G等染料均有较好的脱色效果.SG2在以直接大红4BE、硫化5G和直接4BE作为脱色底物时.接种后24 h内存在明显的生长抑制过程,但以分散绿C-6B和还原棕R作为脱色底物时对菌体生长没有抑制现象.兼性厌氧条件对染料脱色有促进作用,但对菌体生长不利.外加可可利用碳源和氮源对染料脱色和菌体生长都有明显的促进作用.结合生理特殊化鉴定,SG2初步确定为沙门菌属(Snzmonella).【总页数】4页(P444-447)【作者】郑永良;钟玉林;徐红;徐胜;方建平;刘德立【作者单位】黄冈师范学院,生命科学与工程学院,湖北,黄州,438000;华中师范大学,生命科学学院,武汉,430079;黄冈师范学院,生命科学与工程学院,湖北,黄州,438000;黄冈市环境保护研究所,湖北,黄州,438000;黄冈市环境保护研究所,湖北,黄州,438000;黄冈师范学院,生命科学与工程学院,湖北,黄州,438000;华中师范大学,生命科学学院,武汉,430079【正文语种】中文【中图分类】Q939.97【相关文献】1.高产漆酶菌株Bacillus sp.CLb的筛选及其对染料脱色效果的研究 [J], 李凡姝;刘海洋;戴绍军;赵敏;王天女;蔡华健;汪春蕾2.茜素绿染料脱色菌株的筛选、鉴定及脱色研究 [J], 石旭;陈栋梁;彭其安3.茜素绿染料脱色菌株的筛选、鉴定及脱色研究 [J], 石旭; 陈栋梁; 彭其安4.活性橙染料脱色菌株的筛选、鉴定及脱色研究 [J], 朱进风;赵晖;彭其安5.活性橙染料脱色菌株的筛选、鉴定及脱色研究 [J], 朱进风;赵晖;彭其安因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
26443686_活性染料脱色霉菌的筛选及其脱色特性
第42卷第1期2022年1月Vol.42No.1Jan.,2022工业水处理Industrial Water TreatmentDOI :10.19965/ki.iwt.2021-0470活性染料脱色霉菌的筛选及其脱色特性周明辉,王学亚,杨壮,杨代虎(合肥师范学院生命科学学院,安徽合肥230061)[摘要]利用马丁氏培养基从印染厂废水中筛选出具有脱色能力的霉菌,研究所筛选霉菌对26种不同类型活性染料的脱色效果,选取优势脱色菌株,研究其脱色特性;利用紫外-可见、气相质谱对优势脱色菌株脱色前后的培养液进行检测,分析其脱色前后波谱的变化,确定其基本的脱色机理;对优势脱色菌株进行基因测序,结合形态学特征,以确定其种属。
结果显示,从印染厂废水中分离出3株霉菌,命名为YR01、YR02、YR03,分别对26种活性染料进行脱色试验,3株霉菌均对虎红、藏青M-GD 、曙红B 、胭脂红、绿KE-4BD 、翠兰KN-G 、艳兰X-BR 具有明显的脱色效果,其中霉菌YR03对以上7种染料的脱色效果最优,菌株YR03对虎红脱色前后染液的光谱吸收峰变化明显,说明染料分子结构发生了破坏,存在着先吸附后降解的脱色机制,其他均为吸附脱色。
对菌株YR03进行形态观察与基因测序,确定为1株黑曲霉菌。
[关键词]霉菌;活性染料;脱色[中图分类号]X703;X172[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2022)01-0121-05Screening of molds for decolorization of reactivedyes and its decolorization characteristicsZHOU Minghui ,WANG Xueya ,YANG Zhuang ,YANG Daihu (College of Life Sciences ,Hefei Normal University ,Hefei 230061,China )Abstract :The molds with decolorizing ability were screened from the wastewater of printing and dyeing plants using Martin s me⁃dium.The decolorizing effects of the screened molds on 26different types of reactive dyes were further studied ,and the dominant decolorizing strains were selected to study their decolorizing characteristics.UV-visible and gas⁃phase mass spectrometry were em ⁃ployed to detect the culture medium and the changes of spectrum before and after the decolorization by the dominant strains so as to determine the basic decolorization bined with their morphological characteristics ,the dominant decolorizing strains were genetically sequenced to determine their species and genera.Three molds isolated from the wastewater of printing and dyeing plants were named YR01,YR02and YR03and their decolorization effects on 26types of reactive dyes were tested respectively.The results showed that the three molds had obvious decolorization effects on tiger red ,navy cyan M-GD ,eosin B ,carmine ,green KE-4BD ,Cuilan KN-G and Yanlan X-BR.The strain YR03had the best decolorization effects on the above seven dyes.The spectral absorption peak of the dye solution before and after the decolorization of tiger red by YR03strain changed dramatically ,suggesting that a destruction of the molecular structure of the dye and a decolorization mechanism of degradation⁃after⁃adsorption occurred.The decolorization mechanism of the other six dyes was only adsorption.The YR03strain was identified as Aspergillus Ni⁃ger through morphological observation and genetic sequencing.Key words :mold ;reactive dye ;decolorization活性染料分子结构复杂且极为稳定,具有抗光、抗酸、抗碱等特性,通常溶于水,在诸多行业中应用广泛,大部分为难降解有毒有机物,具有致畸、致癌、致突变等作用〔1-3〕。
广谱染料脱色细菌的分离鉴定及脱色特性初探
快速拉动了国内染料消费 的增长. 染料工业生产的
各 类染 料 、 光增 白剂 及有 机 颜 料 等 广 泛应 用 于 纺 荧
料的有氧降解有重要的理论价值和实际应用价值.
本试 验 以偶 氮 、 醌 、 环 、 苯 甲烷 不 同结 构 蒽 杂 三 类 型 的 4种合 成染 料 为筛 选 底 物 , 印染 厂 排 出 的 从 废 水 中分 离 出多株 对不 同结 构类 型 的染 料具 有脱 色 作 用 的细菌 . 进一 步对 这些菌 株进 行生 理生化 鉴 定 ,
染 料从 结构 上 可分 为 偶 氮 、 醌 、 环 、 苯 甲 蒽 杂 三 烷等 , 多是 难 以降 解 的芳 香 族 化合 物 J 目前 印 染 . 废 水 的处理 方 法 主 要 有 化 学 混 凝 法 、 化 法 、 附 氧 吸
法、 内电解法、 物絮凝 、 生 生物 吸附等 , J 而生 物降
中 图分类 号 :58 Q Q3; 7
文献标 识码 : A
文章编 号 : 0 — 3 (02 0- 8- 1 1 37 21 )2 09 7 0 5 0 - 0
进 入新 世纪后 , 中国纺织 和 印染等 行业 的发展 ,
生 长 、 以不 同结 构 的染 料 为 唯 一 碳 源 的细 菌 涂料、 油墨等各个领域. 在
发 展经 济便 利生 活 的 同时 也 造成 了环 境 污染 , 大 其 量 排放 的废水 , 不仅 C D、 O 盐度 和 酸 度 高 , 而且 色 度
盐泽螺旋藻培养用于染料脱色
第20卷第1期高校化学工程学报No.1 V ol.20 2006 年2 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Feb. 2006文章编号研究了在含有结晶紫盐泽螺旋藻的生长状况和盐泽螺旋藻对这三种染料的脱色能力盐泽螺旋藻在实验的第2天开始黄化失绿当亚甲基兰和番红花红T浓度为20 mg⋅L−1时当亚甲基兰的浓度为15 mg⋅L−1时当番红花红T浓度为5 mg⋅L−1时经紫外光谱分析盐泽螺旋藻对这三种染料都存在降解作用盐泽螺旋藻对亚甲基兰脱色效果最好的pH范围为6.2~8.4关键词生长X703Ëæ×ÅȾÁϵÄÊýÁ¿ºÍÆ·ÖÖ²»¶ÏÔö¶à利用藻类的吸收同时饵料这是一种既经济又有效的集污水处理和利用相结合的污水资源化生物技术[3]蛋白核小球藻( Chlorella pyrenokdosa)陈勇生等[5]研究了经过一定处理后失活的盐泽螺旋藻(Spirulina subsalsa)对七种染料的吸附能力2004-07-12基金项目山东省博士基金项目(03DSI25)宋志慧(1972-)ÁÉÄþ·¨¿âÈ˲©Ê¿宋志慧*****************第20卷第1期 宋志慧等研究盐泽螺旋藻(Spirulina subsalsa )在含染料水溶液中的生长变化以及盐泽螺旋藻对染料的脱色率在实验室中用Zorrouk 培养液培养化学纯化学纯化学纯上海分析仪器厂GXZ- 260A·Ö³ÉÈý×é20 mg ⋅L −1结晶紫9个锥形瓶中接入纯种盐泽螺旋藻藻液锥形瓶在pH 8.0另做3组不加染料的盐泽螺旋藻空白对照实验每隔两天测定560 nm 处吸光度然后将取出的5mL 实验液上清液测定染料的吸光度结晶紫实验组在582 nm 处测吸光度计算染料的脱色率第1组中加入含有15 mg ⋅L −1亚甲基兰的培养液250 mL第3组加入含有5 mg ⋅L −1番红花红T 的培养液250 mL光强3000 lx 和pH 为8.0条件下进行全光照培养4结晶紫实验组的实验液在开始番红花红T 实验组的实验液在开始2.2.3 不同pH 值对盐泽螺旋藻利用亚甲基兰的影响分别配制pH 为4.09.0和10.0的螺旋藻培养液加入一定浓度的螺旋藻分别在5个500 mL 锥形瓶中进行实验实验进行8天脱色率tt 0ln()N V t N = 脱色率T /%的计算A t0和A t 分别是实验液上清液起始吸光度和t 时间的吸光度亚甲基兰136 高 校 化 学 工 程 学 报 2006年2月 254 296582 A BC 0.4 0.3 0.2 0.1200 300 400 500 600 700 800A b s o b e n c yWave length/ nm图 4 培养盐泽螺旋藻前后结晶紫实验的可见-紫外光谱扫描图Fig.4 VIS-UV-spectra of experimented liquid containing crystal violet before and afterculturing Spirulina subsalsa A initial B 2h C 6hWave length/nm图5 培养盐泽螺旋藻前后番红花红T实验液的可见-紫外光谱扫描图 Fig.5 VIS-UV-spectra of experimental liquid containing safranine T before and after culturing Spirulina subsalsa A initial B 10h C 20h200 300 400 500 600 700 8000.10.2 0.3 A b s o r b e n c y 244278ABC522 A b so r b e nc y 1 Wave length / nm图3 培养盐泽螺旋藻前后亚甲基兰 实验液的可见-紫外光谱扫描图 Fig. 3 VIS-UV -spectra of experimental lquid containig methylene blue before andafter culturing Spirulina subsalsa A initialB 4dC 8dD 15d200 300 400 500 600 700 800292246A BC D600664从图1可以看出结晶紫对螺旋藻的毒性达到了完全致死的效应螺旋藻的生长速率分别是空白对照组生长速率的85%和89%ͬʱҲ˵Ã÷·¬ºì»¨ºìT 对盐泽螺旋藻的毒性小于亚甲基兰对盐泽螺旋藻的毒性在实验方法的2.2.2节选用了低浓度的染料(15 mg ⋅L −1亚甲基兰在实验方法2.2.3节中选用了2.5 mg ⋅L −1亚甲基兰的染料进行实验盐泽螺旋藻对亚甲基兰和番红花红T 的脱色率均随培养时间的延长而增大盐泽螺旋藻对亚甲基兰的脱色率为98.9»ù±¾Éϲ»Ëæʱ¼äµÄÔö³¤¶øÔö´óÖð½¥ËÀÍöÕâ¿ÉÄÜÊÇÂÝÐýÔåËÀÌå¶Ô½á¾§×ϵÄÎü¸½ËùÖÂ3.2 染料降解可见-紫外光谱扫描培养盐泽螺旋藻前后的亚甲基兰实验初始时亚甲基兰染料溶液在波长为246 nm664 nm 附近出现了较强的吸收峰664 nm处出现了吸收峰实验8 d 时的光谱图与4 d 时的光谱图基本相同实验15 d 时溶液只在246 nm 处有一个吸收峰比较A D 四条曲线还可以看出直至消失大分子的染料降解成小分子的有机物其峰强的减小意味着发色基团不断被破坏图5可以看出说明结晶紫和番红花红T 在培养盐泽螺旋藻的过程中也存在降解过程0.20.40.60.811.21.41.602468A b s o r b a n c e (560n m )t / d图1 盐泽螺旋藻分别在含三种染料的实验液中的生长Fig.1 Growth of Spirulina subsalsa in experimental liquid containig three kinds ofdyes (20mg ⋅L −1) respectively 0204060801002468t / dD e c o l o r i z a t i o n e f f i c i e n c y /%t / d 图2 盐泽螺旋藻对三种染料的脱色率 Fig. 2 Decolorization efficiency of three kinds of dyes by Spirulina subsalsa第20卷第1期宋志慧等在实验组别中盐泽螺旋藻的生长受pH 影响较大由图7可以看出由图8可以看出螺旋藻在pH 7.5和pH 6.8环境下在pH 4.0和pH 10.0环境下盐泽螺旋藻对生物染料亚甲基兰的脱色在不同pH值下随着时间具有相同的变化趋势脱色率高其中最优的pH范围为6.2~8.4±¾ÎÄÑо¿½á¹û±íÃ÷ÑÎÔóÂÝÐýÔåÔÚº¬ÓÐ15mg⋅L−1亚甲基兰同时实验结果还表明当亚甲基兰的浓度为15 mg⋅L−1ÂÝÐýÔå¿ÉÒÔ¶ÔÕâÈýÖÖȾÁϽøÐÐÍÑÉ«ÆäÖÐÔÚpH为7.58天脱色率可以达到96.2%[1] ZHAO Wei-rong (赵伟荣), SHI Hui-xiang (史惠祥), YANG Yue-ping, et al(杨岳平等). Kinetics of cationic red X-GRLphoto-degradation in immersion photochemical reactor (二氮杂半氰类阳离子红染料的光降解动力学研究) [J]. J Chem Eng of Chinese Univ (高校化学工程学报), 2004, 18(1): 99-104.[2] SHI Li-yi (施利毅), DAI Qing (戴清), YUAN Chun-wei (袁春伟). Morphological structure of SnO2-TiO2 composite particles and itsphotocatalytic degradation of dyeing solutions (SnO2-TiO2复合颗粒的形态结构及其光催化降解染料溶液的研究) [J]. J Chem Eng of Chinese Univ (高校化学工程学报), 2000, 14 (6): 548-552.[3] ZHANG Gu-lan (张谷兰), MO Jian-wei (莫健伟), YAO Xing-dong, et al(姚兴东等). A new system of utilizing algae for dyessewage purification (海藻净化染料废水的新体系) [J]. Nature (自然杂志), 1996, 18 (4): 245.[4] SUN Hong-wen (孙红文), HUANG Guo-lan (黄国兰), CONG Li-li, et al (丛丽莉等). Biodegradation of azo dyes by algae and QSBRstudy (藻类对偶氮染料的降解及定量结构-生物降解性研究) [J]. China Environ Sci (中国环境科学), 1999, 19(4): 289-292. [5] CHEN Yong-sheng (陈勇生), HUANG Guo-lan (黄国兰), ZHUANG Yuan-yi, et al(庄源益等). Biosorption of dyes on preparedalgae (Spriulina subsalsa) (盐泽螺旋藻对染料的吸附性能研究) [J]. Environ Chem (环境化学), 1998, 17(5): 339-443.盐泽螺旋藻培养用于染料脱色作者:宋志慧, 王爱丽, 王秀娟, 张锡燕, SONG Zhi-hui, WANG Ai-li, WANG Xiu-juan, ZHANG Xi-yan作者单位:宋志慧,王秀娟,张锡燕,SONG Zhi-hui,WANG Xiu-juan,ZHANG Xi-yan(青岛科技大学,材料与环境科学学院,山东,青岛,266042), 王爱丽,WANG Ai-li(德州学院,山东,德州,253023)刊名:高校化学工程学报英文刊名:JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF CHINESE UNIVERSITIES年,卷(期):2006,20(1)被引用次数:0次参考文献(5条)1.赵伟荣.史惠祥.杨岳平二氮杂半氰类阳离子红染料的光降解动力学研究[期刊论文]-高校化学工程学报 2004(01)2.施利毅.戴清.袁春伟SnO2-TiO2复合颗粒的形态结构及其光催化降解染料溶液的研究[期刊论文]-高校化学工程学报 2000(06)3.张谷兰.莫健伟.姚兴东海藻净化染料废水的新体系[期刊论文]-自然杂志 1996(04)4.孙红文.黄国兰.丛丽莉藻类对偶氮染料的降解及定量结构-生物降解性研究[期刊论文]-中国环境科学 1999(04)5.陈勇生.黄国兰.庄源益盐泽螺旋藻对染料的吸附性能研究 1998(05)本文链接:/Periodical_gxhxgcxb200601026.aspx授权使用:吕先竟(wfxhdx),授权号:823d4275-2a4a-409f-ab2d-9e66015a598e下载时间:2011年1月9日。
花生壳活性炭吸附染料废水中结晶紫的研究_张晋峰
花生壳活性炭吸附染料废水中结晶紫的研究 张晋峰 张莹琪
pxj-1c1107 数字式离子计(江苏江电分析仪器有限公司) 结晶紫、1∶1 的 磷 酸、0.5 mol/L 盐 酸、0.5 mol/L NaOH 溶 液 、以 上 试 剂 均 为 分 析 纯 、花 生 壳 (山 西 太 原 农 贸 市 场 )
将120~200目的花生壳与花生 壳 活 性 炭 分 别 进 行 扫 描 电 镜如图1所示,由图 可 清 楚 地 看 出 花 生 壳 的 孔 径 大 且 不 均 匀, 而花生壳活性炭表面出现许多细条 纹,有 大 量 微 孔,比 表 面 大, 有利于 吸 附,因 此 本 实 验 选 取 花 生 壳 活 性 炭 作 结 晶 紫 的 吸 附剂。
carbon on removal rate
图 1(a) 花 生 壳 扫 描 电 镜 Fig.1(a)Electron microscope scanning Photograph of peanut shell
2.2 吸 附 条 件 的 选 择
2.2.1 吸 附 剂 粒 径 对 去 除 率 的 影 响 分别用0.50g 50~120、120~200、200目 以 上 花 生 壳 活 性
图3 溶液 pH 值对去除率的影响 Fig.3The influence of pH on removal rate 晶紫溶 液,在 35 ℃ 下 用 稀 盐 酸 和 NaOH 溶 液 调 节 溶 液 的 pH 值为2~12,恒 温 振 荡 100 min 后,离 心 分 离,考 察 溶 液 的 pH 值对结晶紫去除 率 的 影 响,结 果 表 明 当 溶 液 的 pH 值 为 2~4 时去除率随 pH 增加而增大,4~10时去除率基 本 不 变 且 最 大, pH 再增大时,去除率减小,因此选择实验在中性溶液中进行。 2.2.3 结 晶 紫 初 始 浓 度 对 去 除 率 的 影 响 同法分别对初始 浓 度 为 50~300 mg/L 结 晶 紫 溶 液 在 35
土曲霉M11菌丝球对结晶紫的吸附脱色研究
摘 要 : 究 了土 曲霉 M 1 研 1茵 丝 球 对 水 溶 液 中 结 晶 紫 染料 的 生 物 吸 附作 用 , 察 了 茵丝 球 的 死 活及 培 养 方 式 、 养 考 培
温 度 、 液 盐度 、 养 时 间 、 料 溶 液 初 始 p 值 和 接 种 量 对 结 晶 紫脱 色率 的 影 响 。 结 果 表 明 , 曲 霉 M 1 溶 培 染 H 土 1的 菌 丝 球 在
3 ℃ 、 5 ri 振 荡培 养 方 式 下脱 色效 果 较 好 , 活 菌 丝 球 脱 色效 果 更 好 , 2 5 10r・ n a 灭 其 4h内 对 结 晶 紫 脱 色率 均 达 9 以 上 ; O
培 养 温 度 和 接 种 量 对 茵丝 球 脱 色效 果 影 响 不 大 ; 初 始 p 值 为 6时 , 色效 果 最 好 , 结 晶 紫 脱 色 率 达 9 以 上 。 另 在 H 脱 对 3
球 ( cl l e es MP 以及 灭活 的 菌丝球 (n cie My ei l t , ap l ) Ia t v my ei elt , MP 对 染 料 结 晶 紫 ( r sa voe , cl l l s I ) ap e C y tl ilt C 溶 液 的脱 色 特性 。 V)
1 i 5r n即制得灭 活 菌丝 球 。 a L 5 菌 丝球对 结 晶紫 溶液 的脱 色 实验 用 双层 纱 布过 滤 菌 丝 球 , 将 菌 丝球 用 p 值 为 并 H
生 物 降解相 比, 生物 吸 附脱 色 不会 产 生 有 毒 的代 谢 产 物, 为染 料废 水 处理 和 染料 回 收 提供 了经 济 可 行 的途 径 , 中利用 真 菌菌 丝球 吸 附脱 色处 理 染 料 废 水 备 受 其 研究 者关 注_ ] 4 。作 者 分 离 筛 选 了一 株 耐 高 温 、 酸 嗜 纤维 素 酶 高 产 菌 株 土 曲霉 M1 ( p r ils eru 1 As eg l re s ut M1 ) 3 初步 研 究 了其 发 酵 废 弃 物 土 曲霉 M1 1E , 7 1菌 丝
寡养单胞菌在环境保护中的应用研究进展
寡养单胞菌在环境保护中的应用研究进展王昀璐;花日茂;唐欣昀【摘要】综述了寡养单胞菌属在环境保护中的应用研究进展,对寡养单胞菌的深入研究作了展望.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2010(038)028【总页数】3页(P15796-15797,15800)【关键词】寡养单胞菌;环保;应用【作者】王昀璐;花日茂;唐欣昀【作者单位】安徽农业大学资源与环境学院,安徽合肥,230036;安徽农业大学资源与环境学院,安徽合肥,230036;安徽农业大学生命科学学院,安徽合肥,230036【正文语种】中文【中图分类】X322生物修复技术是依靠细菌、真菌或高等植物以及细胞中酶的代谢过程,降解并且去除环境污染物的生物技术。
利用高效微生物菌株降解农产品和环境中有机污染物,被人们普遍视为一种绿色清洁的环境保护技术。
研究表明,寡养单胞菌属的许多菌株可以降解有机农药等多种有机物污染物,有些菌株还具有硝化反硝化、解磷聚磷等生物活性,有较强的生物修复功能,因此在环境保护中有着重要的研究价值。
1 寡养单胞菌属简介寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)是一个新命名的菌属,属于严格的非发酵型好氧革兰氏阴性杆菌,广泛分布于水、土壤、植物根系、农副产品、人和动物的体表与消化道中。
目前,寡养单胞菌属分类地位是变形菌门(Proteobateria),丙型变形菌纲(Gamaproteobacteria),黄胞单菌目(Xanthomonadales),黄胞单菌科(Xanthomonadaceae),寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)[1]。
寡养单胞菌主要性状如下:革兰氏阴性杆菌,菌体直或略弯,单个或成对排列,一端丛毛菌,有动力。
最适生长温度为35℃,4℃条件下不生长,近半数菌株在42℃时生长,专性需氧菌,营养要求不高,在普通琼脂平板上生长良好。
该菌属为条件致病菌,可引起医院内感染,在非发酵菌引起的感染中仅次于铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌,居临床分离阳性率的第3位。
结晶紫脱色菌ZTS-1的分离鉴定及脱色性能研究
第39卷第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀中南民族大学学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.39No.42020年8月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀JournalofSouth⁃CentralUniversityforNationalities(NaturalScienceEdition)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Aug.2020㊀㊀收稿日期㊀2020⁃04⁃07㊀㊀∗通信作者㊀阎春兰(1977⁃),女,副教授,博士,研究方向:环境微生物学,E⁃mail:yanchunlan@mail.scuec.edu.cn㊀㊀基金项目㊀国家自然科学基金资助项目(31772399);中南民族大学大学生创新创业训练计划(GCX1823)结晶紫脱色菌ZTS⁃1的分离鉴定及脱色性能研究唐豪,陈荣清,刘虹杉,吴丽娜,齐思博,阎春兰∗(中南民族大学生命科学学院,武汉430074)摘㊀要㊀以湖北某皮革厂废水中驯化㊁分离纯化的ZTS⁃1菌株为研究材料,在对其鉴定的基础上,系统研究了各环境条件对该菌株脱色结晶紫的影响,并探究了其对结晶紫进行脱色的可能机制.该菌株属于苍白杆菌属细菌(Ochrobactrum),对结晶紫脱色的pH值和温度的适应性范围较广.菌株ZTS⁃1的最适脱色pH为5.0,最适脱色温度为37ħ,最佳接种量为3%.供试碳源和氮源对菌株脱色能力影响较大,在最佳脱色条件下牛肉膏蛋白胨培养基中脱色3d,该菌株对20mg/L的结晶紫脱色率可达60%.菌株ZTS⁃1对结晶紫的脱色是由吸附和生物降解共同作用的结果.关键词㊀苍白杆菌属菌株ZTS⁃1;结晶紫;生物降解;脱色;分离鉴定中图分类号㊀Q935㊀文献标志码㊀A㊀文章编号㊀1672⁃4321(2020)04⁃0355⁃07doi:10.12130/znmdzk.202005引用格式㊀唐豪,陈荣清,刘虹杉,等.结晶紫脱色菌ZTS⁃1的分离鉴定及脱色性能研究[J].中南民族大学学报(自然科学版),2020,39(4):355⁃361.TANGHao,CHENRongqing,LIUHongshan,etal.Isolation,identificationanddecolorizationcharacteristicsofcrystalvioletdecolorizingstrainZTS⁃1[J].JournalofSouth⁃CentralUniversityforNationalities(NaturalScienceEdition),2020,39(4):355⁃361.Isolation,identificationanddecolorizationcharacteristicsofcrystalvioletdecolorizingstrainZTS⁃1TANGHao,CHENRongqing,LIUHongshan,WULina,QISibo,YANChunlan(CollegeofLifeSciences,South⁃CentralUniversityforNationalities,Wuhan430074,China)Abstract㊀StrainZTS⁃1wasdomesticated,isolated,andpurifiedfromaleatherfactorywastewaterinHubeiProvince.BasedontheidentificationofZTS⁃1strain,theeffectsofenvironmentalconditionsonthedecolorizationofcrystalvioletweresystematicallystudied,andthepossiblemechanismofdecolorizationofcrystalvioletwasexplored.ThestrainbelongstoOchrobactrum.StrainZTS⁃1hasawiderangeofadaptabilitytothepHandtemperatureofdecolorizationofcrystalviolet.TheoptimumdecolorizingpHis5.0,theoptimumdecolorizingtemperatureis37ħ,andtheoptimuminoculationquantityis3%.Thecarbonandnitrogensourceshavegreatinfluenceonthedecolorizingabilityofthestrain.Undertheoptimumdecolorizingconditions,culturedinthebeef⁃proteinmediumsuppliedwith20mg/Lcrystalvioletfor3days,thestraincoulddecolorize60%crystalvioletfromthemedium.ThedecolorizationofcrystalvioletbystrainZTS⁃1istheresultofboththeadsorptionandthebiodegradation.Keywords㊀Ochrobactrumsp.ZTS⁃1;crystalviolet;biodegradation;decolorization;isolationandidentification㊀㊀工业废水中的污染物种类繁多,成分复杂.其中合成染料对环境的影响极为恶劣,分子结构中多含有稳定性极强的苯环,难以在环境中自然降解,使得从工业废水中移除合成染料或使之脱色成为目前染料废水处理过程中面临的主要问题之一[1⁃3].三苯甲烷类染料是印染工业中应用最为广泛的一类染料,约占所有合成染料中的30% 40%[4].结晶紫是一类典型的三苯甲烷类染料,广泛应用于印染㊁生物和医学等各个领域.结晶紫分子结构稳定,难降解,具有高残留㊁高生物毒性和致癌㊁致畸㊁致突变作用.许多研究者尝试采用化学还原㊁物理沉淀或絮凝㊁光催化氧化㊁吸附㊁电化学处理㊁反渗透和生物降解等多种处理方法来移除废水中的结晶紫染料[5],其中生物解除法作为一种高效低耗㊁环境友好型处理方式越来越受到广泛关注[6,7].目前细菌降解结晶紫染料的研究相对较少.本研究从湖北仙桃某皮革厂废水中分离纯化到一株结晶紫高效脱色菌株,对其形态特征㊁生理特性㊁脱色可能机制等进行研究,为该菌株在染料废水中的脱色应用奠定了基础.1㊀材料与方法1.1㊀菌种来源与培养基菌种来自湖北仙桃某皮革厂废水.无机盐培养基(MSM培养基,pH值7.0):1L培养基中含有15.13gNa2HPO4,3.0gKH2PO4,0.5gNaCl,1.0gNH4Cl,0.491gMgSO4㊃7H2O,0.026gCaCl2㊃2H2O;牛肉膏蛋白胨培养基(pH值7.4 7.6):1L培养基中含有3.0g牛肉膏,10.0g蛋白胨,5.0gNaCl.1.2㊀主要仪器与试剂结晶紫(上海麦克林);dNTPs和Taq聚合酶(Takara),PCR产物及DNA凝胶回收试剂盒(博大泰克).生化试剂均为分析纯.Centrifuge5424离心机(Eppendorf);紫外可见光分光光度计(UV2600型,岛津);PCR仪(T⁃personal48,Biometra);自动凝胶图像分析仪(上海培清);引物序列(表1),均由天一辉远公司合成.表1㊀PCR引物Tab.1㊀PCRprimers基因名称上游引物(5ᶄң3ᶄ)下游引物(5ᶄң3ᶄ)扩增产物16SrDNAACGGGCGGTGTGTACCCTACGGGCAGCAG16SrDNALACATGACTGGAATTACMCGYCGKCTYATACCGTYACGAAYTGMGCC漆酶基因T24TTYAAYTGGTTYCAYCCNCATGRCARTGRAACATRAANGG多酮氧化酶tmrCTCATATGTCAATTGCGGTTACAGGTGCTACCACTCGAGTTACATTTTCAGGGCTTGTTTTACGG三苯甲烷还原酶基因㊀㊀注:M)A/C;R)A/G;K)G/T;Y)C/T;N)A/T/G/C1.3㊀实验方法1.3.1㊀结晶紫脱色菌株的驯化㊁分离和纯化取皮革厂废水按10%的接种量接入加有10mg/L结晶紫的牛肉膏蛋白胨液体培养基中,30ħ㊁180r/min恒温振荡器中培养一周后,吸取1mL培养液转接至含20mg/L结晶紫的牛肉膏蛋白胨液体培养基,连续驯化,转接多次至结晶紫的终浓度为100mg/L.取100μL菌液在含结晶紫的牛肉膏蛋白胨平板上进行涂布检测,观察是否有菌株生长,以及对结晶紫的降解情况,之后在涂布平板上挑取不同形态特征的单菌落,重新转接至含结晶紫的牛肉膏蛋白胨平板上多次划线,直至分离获得单一形态的结晶紫脱色菌株的纯培养物.1.3.2㊀菌株的16SrRNA基因的PCR扩增与序列分析提取菌株的基因组DNA做为PCR模板,采用通用引物16S⁃F/16S⁃R进行16SrDNA扩增.PCR扩增条件参考文献[8].PCR产物回收后送天一辉远测序.利用Blast软件与该菌株的16SrDNA序列进行比较分析,构建系统进化树.采用Mega7.0程序对系统进化树进行分析[9].1.3.3㊀菌株的生长实验采用牛肉膏蛋白胨液体培养基,菌种接种量为5%,在30ħ,180r/min下分别培养0㊁2㊁4㊁6㊁8㊁12㊁16㊁20㊁24h,分光光度计测量OD600值,绘制生长曲线.1.3.4㊀菌株的碳源与氮源利用实验[10]采用MSM基本培养基,菌种接种量为5%,探究碳源实验时,以0.1%(W/V)氯化铵为氮源,分别以葡萄糖㊁甘露醇㊁麦芽糖㊁淀粉㊁蔗糖㊁牛肉膏㊁酵母提取物㊁蛋白胨㊁碳酸氢钠作为碳源,加入量为0.5%(W/V);探究氮源实验时,以0.5%(W/V)葡萄糖为碳源,分别以蛋白胨㊁亚硝酸钠㊁酵母提取物㊁硝酸钾㊁氯化铵作为氮源,加入量为0.1%(W/V),在37ħ,200r/min下培养0㊁24㊁48㊁72h,测量OD600值.1.3.5㊀菌株的生理生化特性IMViC试验,采用大肠杆菌IMViC生化鉴定试剂盒鉴定菌株的生化特征,其中包括吲哚试验㊁甲基红试验㊁伏⁃普试验和柠檬酸盐试验;硫化氢试验,将菌株在醋酸铅试管培养基中做穿刺培养,37ħ温箱培养48h,观察培养基颜色变化.淀粉水解试验,将菌株在淀粉培养基上划线接种,37ħ温箱培养24h,观察菌种生长情况,在平板653中南民族大学学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第39卷上滴加碘液,观察是否出现无色透明圈.油脂水解试验,将菌株在油脂培养基上划线接种,37ħ温箱培养24h,观察菌苔颜色.尿素试验,将菌株在尿素培养基上划线接种,35ħ温箱培养48h,观察培养基颜色变化.1.3.6㊀菌株的脱色影响因素研究(1)培养时间㊀以牛肉膏蛋白胨为培养基,加入终浓度为20mg/L的结晶紫,菌液接种量为5%,30ħ,180r/min恒温振荡器培养0㊁1㊁2㊁3㊁4㊁5㊁6㊁7d,研究不同时间下菌株的脱色效果.(2)培养温度㊀分别设定培养温度为20㊁25㊁30㊁37㊁40ħ.(3)培养基初始pH值㊀用1.0mol/L的HCl或NaOH调节培养基的初始pH值至2㊁4㊁5㊁6㊁7㊁8㊁9㊁10.(4)接种量㊀按1%㊁2%㊁3%㊁5%㊁7%㊁10%的接种量分别接种到加有终浓度为20mg/L结晶紫的牛肉膏蛋白胨培养基中.(5)碳氮源㊀将供试碳源(葡萄糖㊁甘露醇㊁麦芽糖㊁淀粉㊁蔗糖㊁牛肉膏㊁酵母提取物㊁蛋白胨㊁碳酸氢钠)分别添加到MSM培养基中,使其终浓度为0.5%(W/V),以0.1%(W/V)氯化铵为氮源;将供试氮源(蛋白胨㊁亚硝酸钠㊁酵母提取物㊁硝酸钾㊁氯化铵)分别添加到MSM培养基中,以0.5%(W/V)葡萄糖为碳源.(2) (5)接种和培养方法同(1).所有的实验均重复3组以上,并同时设置不加菌液的培养基为对照.1.3.7㊀菌株脱色前后的紫外⁃可见光光谱扫描分析在牛肉膏蛋白胨培养基中添加结晶紫至终浓度为20mg/L,接种菌株后于30ħ培养3d,培养液10000r/min离心10min,取上清液,以未接种的含结晶紫的溶液离心后的上清液为对照,进行紫外⁃可见光光谱扫描.1.4㊀脱色率计算[3]混合培养物在10000r/min离心10min后,上清液用分光光度计在580nm处(结晶紫的最大吸收峰)测定吸光度,对照组为同等条件下不接菌组.脱色率通过以下的公式进行计算:脱色率=(A0⁃AC)/A0ˑ100%(A0:未接种菌液的染料培养基吸光度,AC:接入菌液培养一段时间后的染料培养基的吸光度)1.5㊀菌株脱色机理的初步研究根据菌株16SrDNA分子鉴定的菌株结果,合成简并引物,对菌株中可能与结晶紫脱色相关的基因如三苯甲烷还原酶㊁漆酶等基因进行PCR验证,并对扩增成功的基因进行回收,测序(天一辉远),与Genbank中序列进行比对.基因引物如表1所示.2㊀结果与分析2.1㊀ZTS⁃1菌株的分离鉴定经过驯化㊁分离与纯化,从皮革厂废水中共分离得到6株细菌,经过对结晶紫脱色的初步分析,ZTS⁃1的脱色效果最好,该菌株为杆菌,G-,菌长在0.8 2.5μm左右,宽在0.5μm左右,菌落呈乳白色,边缘圆整,稍隆起,菌落较小,湿润.将ZTS⁃1菌株的16SrDNA序列与GenBank中的序列进行比对,发现该菌株与Ochrobactrum属中的多株细菌的相似性均在99%以上;选取同源性高的菌株用于系统发育树的构建,结果如图1所示.从图中可以看出,ZTS⁃1菌与Ochrobactrum属的多种菌株,如O.intermediumL3㊁O.intermediumL22㊁O.intermediumC1等均聚在一起,细菌序列高度吻合,因此可以鉴定ZTS⁃1细菌是苍白杆菌属细菌(Ochrobactrum).2.2㊀ZTS⁃1菌株的生长及生理生化特征从图2⁃A中可以看出,0 2h为菌株生长的延滞期,2 16h为菌株生长的指数期,菌株在此期间生长较为迅速,16h后菌株进入稳定期.ZTS⁃1菌株的碳源利用实验如图2⁃B所示,对于检测的碳源物质,ZTS⁃1菌株不能利用麦芽糖㊁蔗糖㊁淀粉㊁甘露醇㊁葡萄糖㊁碳酸氢钠作为碳源物质,能够利用酵母提取物㊁牛肉膏㊁蛋白胨等作为碳源,其中以对酵母提取物利用效果最佳;在氮源利用实验(图2⁃C)中,ZTS⁃1菌株不能利用亚硝酸钠㊁硝酸钾和氯化铵作为氮源,可利用蛋白胨和酵母提取物,以对酵母提取物的利用效果最佳.ZTS⁃1菌株的生理生化特征结果如表2所示.在IMViC试验中,吲哚试验结果为阴性,说明该菌株不具有色氨酸酶,不能利用色氨酸;甲基红试验和V.P.试验结果为阴性,说明该菌株在利用葡萄糖的过程中既不能进行混合酸发酵也不能进行丁二醇发酵;柠檬酸盐的结果显示该菌株不能利用柠檬酸盐.在大分子水解实验中,油脂水解试验结果为阳性,说明ZTS⁃1菌株可利用油脂,而淀粉水解试验㊁尿素和硫化氢试验结果均为阴性,说明该菌株不能利用淀粉,不能产生尿素酶,也不能利用含硫化合物产生硫化氢.753第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀唐豪,等:结晶紫脱色菌ZTS⁃1的分离鉴定及脱色性能研究图1㊀ZTS⁃1菌株基于16SrDNA序列的系统发育树Fig.1㊀ThephylogenetictreeofZTS⁃1basedon16SrDNAsequenceA)生长曲线;B)碳源;C)氮源图2㊀ZTS⁃1菌株的生长曲线和碳源与氮源利用实验Fig.2㊀ThegrowthcurveofstrainZTS⁃1andtheeffectofcarbonsource&nitrogensourceonstrainZTS⁃1biomass表2㊀ZTS⁃1菌的生理生化实验结果Tab.2㊀Themainphysiological⁃biochemicalpropertiesofstrainZTS⁃1实验名称实验结果实验名称实验结果实验名称实验结果实验名称实验结果伏普实验 柠檬酸盐实验 淀粉水解实验 尿素试验 甲基红试验 吲哚试验 油脂水解实验+硫化氢实验 ㊀㊀注: + 为阳性, - 为阴性2.3㊀菌株ZTS⁃1对结晶紫的脱色特性2.3.1㊀不同培养时间对脱色的影响以牛肉膏蛋白胨为培养基,加入终浓度为20mg/L的结晶紫,菌液接种量为5%,30ħ,180r/min恒温振荡器培养0㊁1㊁2㊁3㊁4㊁5㊁6㊁7d.从图3中可以看出,随着培养时间的延长,菌株ZTS⁃1对结晶紫的脱色率增加,第5d时的脱色率最高,达到了59.32%,但是第3d到第7d的脱色率之间不具有显著性差异(P>0.05),即在菌株培养值第3d就基本达到最大的脱色效果.2.3.2㊀培养温度对脱色的影响将菌株ZTS⁃1以5%的接种量,接种到加有终浓度为20mg/L的结晶紫的牛肉膏蛋白胨培养基中,培养温度为20㊁25㊁30㊁37㊁40ħ,培养3d后可以看出图3㊀不同培养时间对菌株降解结晶紫的影响Fig.3㊀TheeffectofculturetimeonstrainZTS⁃1todecolorizecrystalviolet(图4),温度对菌株ZTS⁃1的脱色作用具有显著的影响,在20 37ħ之间,脱色率随着温度的升高而升高,在37ħ达到了最高的脱色率64.54%;当温度继续升高到40ħ时,脱色率有所下降,但仍超过了60%,说明该菌株对结晶紫的脱色温度适应性较强.总853中南民族大学学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第39卷体上,微生物的生长速率会随着温度的升高而增加,菌株对结晶紫的降解率也会随着温度的升高而升高,过低或过高的温度均会抑制细胞中酶的活性,进而使得结晶紫的脱色率降低[11,12].图4㊀温度对菌株降解结晶紫的影响Fig.4㊀TheeffectoftemperatureonstrainZTS⁃1todecolorizecrystalviolet2.3.3㊀培养基初始pH值对脱色的影响将菌株ZTS⁃1以5%的接种量,接种到加有终浓度20mg/L结晶紫的牛肉膏蛋白胨培养基中,温度为30ħ,用1.0mol/L的HCl或NaOH调节培养基的初始pH值至4㊁5㊁6㊁7㊁8㊁9㊁10,培养3d,从图5中可以看出,pH从4.0增加到5.0时,脱色率呈上升趋势,在pH5.0时,达到最大值56.90%;之后随着pH值的上升,脱色率略呈下降趋势.结果表明,pH值在5.010.0之间时,菌株ZTS⁃1对结晶紫有较好的脱色效果,该菌株对菌株脱色的pH适应性较强,实际应用潜力较大.同时pH值偏酸性的环境下菌株的脱色率较高,最适pH值为5.以往的研究表明,多个属菌株,如Bacillussp.[13]㊁嗜麦芽寡养单胞菌[14]等对结晶紫的降解或脱色时最适pH值为中性,偏酸或偏碱均会对脱色产生抑制作用.菌株ZTS⁃1在偏酸或偏碱的条件下均有较好的脱色效果,pH值适应性较强,在实际应用中潜能较大.图5㊀培养基初始pH值对菌株降解结晶紫的影响Fig.5㊀TheeffectofinitialpHonstrainZTS⁃1todecolorizecrystalviolet2.3.4㊀不同接种量对脱色的影响将菌株ZTS⁃1分别以1%㊁2%㊁3%㊁5%㊁7%㊁10%的接种量,接种到终浓度20mg/L结晶紫的牛肉膏蛋白胨培养基中,30ħ,培养3d后测定脱色率,从图6可以看出,在接种量从1%增加到3%时,菌株对结晶紫的脱色率随着接种量的增加而增加,在接种量为3%时,菌株的脱色率最高,达到58.40%.进一步增加接种量,不会增加菌株的脱色过程,反而会使菌株的脱色率有所下降,可能与菌体数量的增加,使得菌株对营养成分的竞争加剧,进而在一定程度上抑制了菌株对结晶紫的脱色作用[15];也可能是因为高浓度接种量使得在1 2d即可能达到最大脱色率,而实验测定的是第3d时的脱色率,没有体现出来.图6㊀接种量对菌株降解结晶紫的影响Fig.6㊀TheeffectofinoculationamountonstrainZTS⁃1todecolorizecrystalviolet2.3.5㊀碳氮源对脱色的影响将菌株ZTS⁃1分别按5%的接种量,分别接种于含有终浓度为0.5%(W/V)的葡萄糖㊁甘露醇㊁麦芽糖㊁淀粉㊁蔗糖㊁牛肉膏㊁酵母提取物㊁蛋白胨㊁碳酸氢钠的MSM培养基中,以0.1%(W/V)氯化铵为氮源,添加终浓度为20mg/L的结晶紫,30ħ培养3d后测定脱色率,考察碳源对于菌株降解结晶紫的影响;接种于含有终浓度为0.1%(W/V)的蛋白胨㊁亚硝酸钠㊁酵母提取物㊁硝酸钾㊁氯化铵的MSM培养基中,以0.5%(W/V)葡萄糖为碳源,添加终浓度为20mg/L的结晶紫,30ħ180r/min恒温振荡器中培养3d后测定脱色率,考察氮源对于菌株降解结晶紫的影响,结果如图7所示.从图7⁃A可以看出,以酵母提取物为碳源时,菌株ZTS⁃1的脱色效果最佳,脱色率达到59.53%,牛肉膏㊁蛋白胨㊁蔗糖次之,而以葡萄糖㊁麦芽糖㊁淀粉㊁甘露醇和碳酸氢钠为碳源时,菌株对于结晶紫没有脱色效果,说明碳源对该菌株脱色能力的影响较大;从7⁃B可以看出以葡萄糖为碳源时,以酵母菌提取物为氮源时脱色率最高,其次是蛋白胨和氯化铵,而以亚硝酸盐和硝酸钾为氮源时,菌株对结晶紫没有脱色效果.也说明外加氮源对菌株ZTS⁃1脱色能力影响较大.综合以上实验条件,在酵母提取物作为碳氮源的MSM培养基中,接种量为3%,培养基初始pH为5,953第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀唐豪,等:结晶紫脱色菌ZTS⁃1的分离鉴定及脱色性能研究培养温度为37ħ,转速为180r/min恒温振荡器中培养3d后测定脱色率,发现菌株ZTS⁃1对于结晶紫的脱色率22.50%;而牛肉膏蛋白胨培养基中,接种量为3%,培养基初始pH为5,培养温度为37ħ,转速为180r/min恒温振荡器中培养3d后测定脱色率,发现菌株ZTS⁃1对于结晶紫的脱色率可达到60.59%.说明该菌株在对结晶紫脱色过程中对于碳氮源具有一定的依赖性.除结晶紫外,本实验也测定了ZTS⁃1菌株对其他色素如果红㊁甲基红㊁溴酚蓝㊁孔雀绿等染料的脱色效果,发现该菌株在接种量为5%,30ħ,180r/min培养3d时,对20mg/L的孔雀绿㊁刚果红也具有一定脱色效果,脱色率分别为81.16%和42.38%,而对于甲基红和溴酚蓝则没有脱色效果.图7㊀碳源(A)和氮源(B)对菌株降解结晶紫的影响Fig.7㊀Theeffectofcarbonsource(A)andnitrogensource(B)onstrainZTS⁃1todecolorizecrystalviolet2.4㊀菌株ZTS⁃1的脱色机理分析图8是菌株ZTS⁃1的生长细胞对20mg/L结晶紫脱色前后的紫外⁃可见光光谱分析.结晶紫在580nm处有一个特征吸收峰,从图8中可以看出,经过菌株ZTS⁃1脱色后,结晶紫在580nm处的特征吸收峰降低,并且在紫外光谱区有新的吸收峰产生.图8㊀菌株ZTS⁃1脱色前后的全光谱扫描Fig.8㊀TheabsorptionspectrumofZTS⁃1beforeandafterdecolorization微生物对染料的脱色原因可能有两种,生物吸附(或富集)以及生物降解.若经脱色后,染料的特征吸收峰完全消失且产生新的产物吸收峰,则脱色是由生物降解引起;若经过脱色后,染料的全波长扫描图谱中的吸收峰相应降低,但并不产生新的吸收峰,则脱色是由生物富集或者吸附引起的[16,17].实验结果表明,ZTS⁃1对结晶紫的脱色可能是吸附和生物降解相结合的结果.对菌株中可能的与结晶紫降解相关的基因,如三苯甲烷还原酶基因㊁多酮氧化酶㊁漆酶基因等进行PCR扩增,发现菌株ZTS⁃1的基因组中存在多铜氧化酶基因和漆酶基因(图9),但是不存在三苯甲烷还原酶基因(结果未显示).测序发现菌株ZTS⁃1中的漆酶蛋白与Ochrobactrumintermedium相似性为97%,与OchrobactrumanthropiATCC49188相似性为87%.染料微生物降解机理复杂多样,普遍认为是在多种酶的协同作用下完成的,漆酶是其中关键酶之一[18].菌株ZTS⁃1基因组中漆酶基因的存在,结合结晶紫脱色前后的紫外⁃可见光光谱分析,进一步证明ZTS⁃1对结晶紫的脱色可能是吸附和生物降解相结合的结果.M)BM2000maker;T24)多酮氧化酶基因;LAC)漆酶基因图9㊀漆酶与多酮氧化酶基因的PCR扩增结果Fig.9㊀ThePCRresultsoflaccasegeneandmulticopperoxidasegeneinZTS⁃13㊀结语从湖北某皮革厂分离筛选得到一株结晶紫高效降解菌株ZTS⁃1,经鉴定属于苍白杆菌属细菌(Ochrobactrum).该菌株对结晶紫脱色的pH值和温063中南民族大学学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第39卷度的适应性范围较广,最适脱色pH为5.0,最适脱色温度为37ħ,最佳接种量为3%,供试碳源和氮源对菌株脱色能力影响较大,在最佳脱色条件下牛肉膏蛋白胨培养基中脱色3d,该菌株对20mg/L的结晶紫脱色率可达60%.经脱色前后的紫外⁃可见光光谱扫描分析和基因组中结晶紫降解相关酶基因显示该菌株的对结晶紫的脱色可能是吸附和生物降解共同作用的结果.参㊀考㊀文㊀献[1]㊀vanderZEEFP,VILLAVERDES.Combinedanaerobic⁃aerobictreatmentofazodyes⁃Ashortreviewofbioreactorstudies[J].WaterRes,2005,39(8):1425⁃1440.[2]㊀ALIH,MUHAMMADSK.BiosorptionofcrystalvioletfromwateronleafbiomassofCalotropisprocera[J].JEnvironSciTechnol,2008,1(3):143⁃150.[3]㊀都林娜,也曙光,李刚,等.结晶紫高效脱色菌菌株的筛选㊁鉴定与脱色特性[J].江苏农业科学,2015,43(9):378⁃381.[4]㊀WUJ,LILG,DUHW,etal.BiodegradationofleucoderivativesoftriphenylmethanedyesbySphingomonassp.CM9[J].Biodegradation,2011,22(5):897⁃904.[5]㊀CHENCC,LIAOHJ,CHENGCY,etal.BiodegradationofcrystalvioletbyPseudomonasputida[J].BiotechnolLett,2007,29(3):391⁃396.[6]㊀CHENCY,KUOJT,CHENGCY,etal.BiologicaldecolorizationofdyesolutioncontainingmalachitegreenbyPandoraeapulmonicolaYC32usingabatchandcontinuoussystem[J].JHazardMater,2009,172(2⁃3):1439⁃1445.[7]㊀WUJ,JUNGBG,KIMKS,etal.IsolationandcharacterizationofPseudomonasotitidisWL⁃13anditscapacitytodecolorizetriphenylmethanedyes[J].JEnvironSci⁃China,2009,21(7):960⁃964.[8]㊀阎春兰,李娜,敖偲成,等.啤酒厂废水处理活性污泥中一株细菌的分离与鉴定[J].中南民族大学学报(自然科学版),2017,36(1):21⁃23.[9]㊀李晓华,黄粤,马婷婷,等.具有抗稻瘟病菌活性的链霉菌ⅠT2菌株的分离鉴定及其attB位点的分析.[J].中南民族大学学报(自然科学版),2019,38(2):193⁃198.[10]㊀万文结,刘月,薛芷筠,等.纤维素降解菌ArthrobacteroryzaeHW⁃17的纤维素降解特性及纤维素酶学性质[J].环境科学学报,2017,37(10):3679⁃3686.[11]㊀LOPEZZM,FUNAMIZUN,TAKAKUWAT.Temperatureeffectonaerobicbiodegradationoffecesusingsawdustasamatrix[J].WaterRes,2004,38(9):2406⁃2416.[12]㊀程迎,甘莉,陈祖亮.BurkholderiaVietnamiensis对水中结晶紫的降解[J].水处理技术,2011,37(10):46⁃49,59.[13]㊀AYEDL,CHERIAAJ,LAADHARIN,etal.BiodegradationofcrystalvioletbyanisolatedBacillussp.[J].AnnMicrobiol,2009,59(2):267⁃272.[14]㊀胡起靖,林玉满,甘莉,等.一株嗜麦芽寡养单胞菌对结晶紫的脱色条件研究[J].福建师范大学学报(自然科学版),2008,24(2):75⁃79.[15]㊀MELLEFONTL,MCMEEKINT,ROSST.Effectofrelativeinoculumconcentrationonlisteriamonocytogenesgrowthinco⁃culture[J].IntJFoodMicrobiol,2008,121(2):157⁃168.[16]㊀PARSHETTIGK,TELKEAA,KALYANIDC,etal.DecolorizationanddetoxificationofsulfonatedazodyemethylorangebyKocuriaroseaMTCC1532[J].JHazardMater,2010,176(1⁃3):503⁃509.[17]㊀KHATAEEAR,DEHGHANG,EBADIA,etal.BiologicaltreatmentofadyesolutionbyMacroalgaeCharasp.:effectofoperationalparameters,intermediatesidentificationandartificialneuralnetworkmodeling[J].BioresourceTechnol,2010,101(7):2252⁃2258.[18]㊀卢婧,余志晟,张洪勋.染料微生物降解的方法研究进展[J].工业水处理,2014,34(1):1⁃4.(责任编辑㊀姚春娜)163第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀唐豪,等:结晶紫脱色菌ZTS⁃1的分离鉴定及脱色性能研究。
孔雀石绿高效脱色菌的鉴定及降解特性研究
孔雀石绿高效脱色菌的鉴定及降解特性研究吴永利;王莉;范子睿;惠子琪【摘要】从某印染厂下水道污泥中分离出一株能高效降解孔雀石绿的细菌KL-1,根据形态学特征及16SrDNA基因序列相似性结果分析,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonassp.)。
该菌株可以以孔雀石绿作为唯一氮源进行脱色。
在LB培养基中,培养6h后对100mg/L的孔雀石绿的降解率可达100%;当浓度为400mg/L时,6h对孔雀石绿的降解率仍达到50%以上。
该菌株降解孔雀石绿最适温度为30℃,适宜的pH范围较广,pH7.0-14.0均能使100mg/L的孔雀石绿有效降解。
液气比越小,菌株的脱色效果越好。
KL-1降解孔雀石绿的酶主要位于细胞外,属于组成型表达酶。
同时,该菌株有较为广泛的降解谱,5d内能使20mg/L的染料甲基红、酸性大红G、结晶紫、维多利亚蓝的降解率达到90%以上。
【期刊名称】《安徽建筑大学学报:自然科学版》【年(卷),期】2017(025)001【总页数】6页(P38-43)【关键词】孔雀石绿;Pseudomonassp.KL-1;降解特性;酶;降解谱【作者】吴永利;王莉;范子睿;惠子琪【作者单位】[1]安徽建筑大学环境与能源工程学院,安徽合肥230601;[2]安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室,安徽合肥230601【正文语种】中文【中图分类】X172孔雀石绿(Malachite Green,MG)是一种人工合成的三苯甲烷类染料,目前广泛应用于食物着色、食品添加剂、医用消毒剂、工业染料等,已成为水体的重要污染物[1-3]。
动物实验表明,其化学官能团三苯甲基具有高毒、高残留、致癌和致突变等毒副作用[4-5],因此由孔雀石绿所造成的水体污染问题仍需重视并妥善解决。
染料废水处理常用的物化法,如吸附、离子交换、膜过滤等,其过程比较复杂,成本较贵而且效率不高,因此极大的限制了其发展和应用[6-9];生物降解具有价廉、高效和环境友好等优点近些年越来越受到重视[10-11]。
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结晶紫脱色菌的筛选及脱色特性研究
前言:我校求索溪的水体为污水。
污染它的原因是多方面的,当然这不在此次实验的研究范围内,所以就不涉及了。
我国是联合国认定的“水资源最为紧缺”的13个国家之一,人口的增长,工业化、城市化以及灌溉对水的需求量日益增加,再加上水资源本身分布不均、水污染、水生态系统失衡等问题加剧了当前水资源供需矛盾,使我国水资源危机越发凸显,进而成为我国经济发展的严重制约因素之一。
造成水体有色的主要因素是染料,根据环境污染治理专家研究发现,治理染料污染最有效的方法是生物法,生物法除了效果明显,也是对环境危害最小,是一种环境友好的除污方法。
本实验即是从生物防治染料污水的角度出发,从求索溪的污水中提取脱色细菌,并对其进行一系列实验,包括染料脱色菌的富集、分离、染料脱色菌的驯化培养、染料脱色菌脱色能力的测定和染料脱色菌生长曲线的测定。
1.实验材料与方法:
1.1菌种来源:求索溪污水
1.1.2染料:结晶紫,最大吸收波长为587 nm
1.1.3培养基:
富集培养基:KH2PO41g,(NH4)2SO41g,MgSO4·7H2O 0.5g,NaCl 0.5g,牛肉膏1g,水1000ml,pH值为7.0,121℃下灭菌20min. 基础培养基:牛肉膏5g,蛋白胨10g, NaCl 5g, 水1000ml,pH 值为7.0, 121℃下灭菌20min.
脱色培养基:基础培养基中分别加入一定量的染料。
其中,次甲基蓝的质量浓度是20 mg/L。
1.1.4实验仪器:电热恒温培养箱、光照培养箱、台式高速离心机、752型紫外可见分光光度计、台式压力蒸气灭菌锅、冰箱、电子天平、恒温振荡器
1.2实验方法:
1.2.1染料脱色菌的筛选和纯化
染料脱色菌的富集:从自选污水中取10g的污水,用无菌纱布过滤后,接入含150ml富集培养基的锥形瓶中,然后放入摇床中,在37℃振荡条件培养2天后观察现象,取出颜色有明显变化的锥形瓶,进行下一步的实验。
菌种的分离筛选及纯化:在无菌条件下,用移液管从培养的锥形瓶中吸取0.2ml的菌液,,将其移至加有次甲基蓝的脱色培养基培养皿上,在37℃恒温培养箱中培养一天后,待菌落长出后,拍照。
以脱色圈大小、菌落大小作为指标,初步筛选出有效菌株,选取长势好、菌落下培养基脱色圈明显的菌落,用接种环在无菌条件下挑取菌落接种至倒好的斜面培养基上,放入37℃恒温培养箱中培养,进行纯化。
筛选得到的纯化菌种放于实验室菌种保藏箱内存放。
1.2.2 染料脱色菌生长曲线的测定
采用比浊法测定菌株的生长曲线,由于细菌悬液的浓度与光密度(OD 值)成正比,因此可利用分光光度计测定菌悬液的光密度来推知菌液的浓度,并将所测的OD值与其对应的培养时间作图,即可绘出菌株在30℃液体培养下的生长曲线。
测定菌株的生长曲线具体步骤如下:(1)种子液制备
取斜面菌种各1支,以无菌操作挑取1环菌苔,接入无菌牛肉膏蛋白胨培养液中,30℃震荡培养18h作种子培养液。
(2)标记编号
取盛有10ml无菌牛肉膏蛋白胨培养液的试管,在每支上分别编号为0、2、4、6、8、10、12h。
(3)接种培养
用1ml无菌吸管分别准确吸取0.2ml种子液加入已编号的试管中,于30℃下振荡培养。
然后分别按对应时间将试管取出,立即放4℃冰箱中贮存,待培养结束时一同测定OD值。
(4)生长量测定
将未接种的牛肉膏蛋白胨培养基倾倒入比色杯中,选用600nm波长,分光光度计上调节零点,作为空白对照,并对不同时间培养液从0h 起依次进行测定,对浓度大的菌悬液用未接种的无菌牛肉膏蛋白胨液体培养基适当稀释后测定,使其OD值在0.10~0.65以内,经稀释后测得的OD值要乘以稀释倍数,才是培养液实际的OD值。
(5)绘制生长曲线
记录测定的各OD值,以上述时间标志为横坐标,相应的OD(587nm)值为纵坐标,绘制菌种的生长曲线。
1.2.3 染料脱色菌脱色能力的测定
将分离纯化的菌株分别接种到牛肉膏蛋白胨液体培养基中,30℃,150r/min振荡培养24h。
取新鲜制备的菌悬液5mL,加入到含100ml 脱色培养基的锥形瓶中,然后在37℃,150r/min震荡条件下的摇床中持续培养48小时后取样,将离心机设置为10000prm离心10分钟,取上清液在染料的最大吸收峰处测吸光度值,并以不加菌的脱色培养
基为对照,计算脱色率。
以脱色率的大小来表示菌种对染料的脱色能力。
脱色率:(A﹣B)/A×100%式中,
A——不加菌液的吸光度值
B——t时间后的接菌液的吸光度值
2.实验结果
2.1菌落生长状况:菌落成圆形紫色斑点状,数量少,菌落周围颜色变淡,图片如下
2.2染料脱色菌生长曲线的测定:
2.2.1不同时间培养菌液在587nm波长下的OD值表:
2.2.2脱色菌生长曲线图:
2.3染料脱色菌脱色能力的测定:
两种菌液在587nm波长下的OD值:
不加菌液:1.325
加菌液:0.126
根据以上可得:
脱色率=(A﹣B)/A×100%
=(1.325-0.126)/1.325*100%
=90.49%
3.讨论与分析
3.1脱色菌在培养之初一直在增长,说明已经度过了适应期,但不是成对数增长,说明培养基某种条件(如PH值,C/N等)还不是很符合该种菌;从第6h进入稳定期,菌数量达到最大;从第10h进入衰亡期,数量开始减少,这可能是由于营养物质的减少、菌落中个体间的竞争或代谢过程中产生了有害物质。
3.2加入脱色菌使培养基颜色明显变浅,效果比较理想,可以作为治理含与结晶紫类似染料废水的理想菌种。
但若要投入实际应用,还要进行进一步的研究,探究出该菌的适应生长、繁殖条件,包括适宜的废水PH值,有机物C/N,温度,理想的COD、BOD值,进入稳定期需要的时间,以及它的生态效应等各种情况,再根据当地水体的具体情况投入实际应用
参考文献
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