關于硫酸還原菌的特性及運用

1、關于硫酸還原菌的特性及運用         06-03-06 16:02:00     作者：鄢衛(wèi)東    編輯：studa9ngns摘要：本論文主要論述硫酸還原菌的特性及運用。硫酸還原菌自然界的作用是非常重大的，我們可以利用它的生態(tài)特性來改善我們的環(huán)境，研究開發(fā)以硫酸還原菌為基質(zhì)的新工藝處理廢水、廢物，造福人類。 關鍵詞：硫酸還原菌 特性及運用  硫酸鹽還原菌()是一類形態(tài)各異、營養(yǎng)類型多樣、能利用硫酸鹽或者其他氧化態(tài)硫化物

2、作為電子受體來異化有機物質(zhì)的嚴格厭養(yǎng)菌。常見屬有脫硫弧菌屬，脫硫腸狀菌屬.因其參與自然界中的多種反應，所以愈來愈得到人們的關注。1 的生活環(huán)境和條件1.1 在環(huán)境中的分布自然界中最常見的是嗜溫的革蘭氏陰性、不產(chǎn)芽孢的類型.在淡水及其他含鹽量較低的環(huán)境中，易分離到革蘭氏陽性、產(chǎn)芽孢的菌株。此外，在自然界中存在的還有革蘭氏陰性嗜熱真細菌、革蘭氏陰性古細菌。是嚴格的厭氧菌。但是它分布廣泛，可以存在于土壤、水稻田、海水、鹽水、自來水、溫泉水、地熱地區(qū)，油井和天然氣井,含硫沉積物,河底污泥、污水,綿羊瘤胃、動物腸道等。還可以從一些受污染的環(huán)境中檢測到它的存在,如厭氧的污水處理廠廢物,被污染的食品中。1.

3、2 基本環(huán)境因子可以在-575條件下生存，并能很快適應新的溫度環(huán)境,。某些種可以在-5以下生長，具有芽孢的種可以耐受80的高溫；在為59.5的范圍內(nèi)生存，最適值為7.07.8。鹽分：在一些高鹽的生態(tài)環(huán)境中，也能檢測到它們的存在,如鹽湖、死海等。在實驗室中分離到的嗜鹽菌多數(shù)是輕度嗜鹽菌（適宜鹽度范圍為1%4%），分離到中度嗜鹽菌的報道不多，最適鹽度為10%左右。：其生長要求低于-150。1.3 生長所需的碳源、氮源碳源：的不同菌屬生長所利用的碳源是不同的，最普遍的是利用3、4脂肪酸,如乳酸鹽、丙酮酸、蘋果酸；此外還可以利用一些揮發(fā)性脂肪酸,如乙酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽；醇類，如乙醇，丙醇等；氮源：銨

4、鹽是大多生長所需的氮源。據(jù)一些報道，某些還能夠固氮。一些菌種能夠利用氨基酸中的氮作為氮源，少數(shù)菌種能通過異化還原硝酸鹽和亞硝酸鹽提供氮。 2.1 還原硫酸鹽的過程及所涉及的酶系還原硫酸鹽主要有以下3個過程：因為42/32對的氧化還原電位太低而使硫酸不能直接接受電子。在硫酸腺苷轉(zhuǎn)移酶的作用下，以ATP為代價將硫酸激活。所產(chǎn)生的磷酸腺苷硫酸（APS2-）是一個適合得多的氧化劑，因為APS2-/AMP2-+SO32-對的氧化還原電位比42/32對的高出約420。此反應的第二個產(chǎn)物焦磷酸經(jīng)水解生成二分子正磷酸,全部反應消耗二分子正磷酸(ATP+ SO32-APS2-+)。腺苷酰硫酸還原酶(APS還原酶

5、)催化APS2-還原為亞硫酸, APS酶是一種寡聚鐵硫黃素蛋白，含有一分子FAD和12個原子的鐵和不穩(wěn)定硫。亞硫酸鹽的進一步還原是由各種屬間特異性的亞硫酸鹽還原酶催化的。已知的三種亞硫酸鹽還原酶中都含有各為14個原子的鐵和不穩(wěn)定硫及二分子Siroheam (一種修飾過的原血紅素)或其類似物。亞硫酸還原為硫化物可按以下兩種方式進行:由亞硫酸還原酶催化的協(xié)調(diào)六電子反應(SO32-+6-+6+2-+32)和以三硫酸(3O62-)和硫代硫酸為中間產(chǎn)物的三個連續(xù)的雙電子傳遞(3SO32-3O62-232-2-)。此反應除了亞硫酸還原酶外,還需要三硫酸還原酶和硫代硫酸還原酶參與。2.2 影響還原硫酸鹽的因

6、子從HusainagarLake分離出一株Desulforibrio，其對鋅的敏感超過好氧菌,對的這種抑制作用有協(xié)同作用,可通過調(diào)節(jié)基質(zhì)中的、磷酸鹽、和的濃度來降低和的毒性。但是是一種強抑制劑,即使在大量的磷酸鹽存在的情況下,也會抑制硫酸鹽的還原。2的濃度達到一定程度(16/2),就會明顯抑制的生長。Okabes的試驗得出,脫硫弧菌屬的最佳生長和轉(zhuǎn)化溫度為43,最適宜的碳磷比是:=400:1800:1。2.3 與光合細菌(綠硫細菌)的共養(yǎng)作用2作為強還原劑可以抑制一些好氧菌的正常代謝,但是可以作為某些硫細菌生長代謝所需的電子供體。綠硫細菌在光照下,同化有機物質(zhì)如乙酸鹽等,必須有2的存在和無機電子供體,所以依賴于提供的2。同樣，綠硫菌產(chǎn)生的硫