| Zn(II)对好氧反硝化菌Acinetobacter sp. JR-142的代谢活性影响 |
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| 引用本文： | 朱婉瑜,侍浏洋,赵维,黄志勇,马安周,王兴彪.Zn(II)对好氧反硝化菌Acinetobacter sp. JR-142的代谢活性影响[J].微生物学报,2022,62(1):275-290. |
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| 作者姓名： | 朱婉瑜 侍浏洋 赵维 黄志勇 马安周 王兴彪 |
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| 作者单位： | 天津科技大学生物工程学院, 天津 300457;中国科学院天津工业生物技术研究所, 工业生物系统与过程工程重点实验室, 天津 300308;中国科学院生态环境研究中心, 环境生物技术重点实验室, 北京 100085 |
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| 基金项目： | 国家重点研发项目（2018YFA0901200）；国家自然科学基金（41977200）；中国科学院环境生物技术重点实验室开放课题（中国科学院环境生物技术重点实验室）（kf2019005） |
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| 摘 要： | 【目的】研究不同Zn(Ⅱ)浓度对好氧反硝化菌Acinetobacter sp.JR-142生理活性,尤其是反硝化代谢特性的影响。【方法】筛选一株好氧反硝化菌,优化了最佳活性条件;分析了不同Zn(Ⅱ)浓度对生长曲线和反硝化效率的影响以及对细胞形态的影响;明晰了不同Zn(Ⅱ)浓度条件下,细胞特征活性酶-硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶的活性变化情况,分析了不同活性同关键酶的编码基因napA和nirS的相对表达量之间的规律。【结果】获得一株具有好氧反硝化功能的菌株,命名为JR-142,经鉴定为不动杆菌Acinetobacter sp.。在以琥珀酸钠为碳源,C/N为6,pH为7.0,温度30℃,转速为180 r/min的条件下,好氧反硝化活性最高。结果表明当Zn(Ⅱ)浓度为3.25 mg/L时,对菌株的生长及好氧反硝化速率有促进作用;当Zn(Ⅱ)浓度为52 mg/L以上浓度时,菌株的生长及反硝化速率均受到抑制。酶活及关键基因napA、nirS的定量分析结果显示,对照组及JR+0.05处理组的硝酸盐还原酶NR、亚硝酸盐还原酶NiR活性均高于JR+0.8处理组,在24 h时,JR+0.05 Zn(Ⅱ)处理组中,细胞的关键好氧反硝化基因napA及nirS的相对表达量显著高于对照组,这进一步说明3.25 mg/L Zn(Ⅱ)可以促进好氧反硝化过程,而在24 h及32 h时对照组及JR+0.05处理组的基因相对表达量远高于JR+0.8处理组,也说明52 mg/L Zn(Ⅱ)则会对反应产生抑制。【结论】探究并系统分析了不同Zn(Ⅱ)浓度对不动杆菌Acinetobacter sp.JR-142生长繁殖以及和在重金属锌离子存在的情况下影响好氧反硝化生理活性的影响,为后续硝酸盐-重金属复合污染废水的生物处理技术提供了数据指导。
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| 关 键 词： | 好氧反硝化 不动杆菌 Zn(Ⅱ)耐受 代谢活性 氮-重金属复合污染 |
| 收稿时间： | 2021/4/2 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/6/2 0:00:00 |
Effects of Zn(II) on metabolic activity of aerobic denitrifier Acinetobacter sp. JR-142 |
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| ZHU Wanyu,SHI Liuyang,ZHAO Wei,HUANG Zhiyong,MA Anzhou,WANG Xingbiao.Effects of Zn(II) on metabolic activity of aerobic denitrifier Acinetobacter sp. JR-142[J].Acta Microbiologica Sinica,2022,62(1):275-290. |
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| Authors: | ZHU Wanyu SHI Liuyang ZHAO Wei HUANG Zhiyong MA Anzhou WANG Xingbiao |
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| Institution: | College of Biotechnology, Tianjin University of Science & Technology, Tianjin 300457, China;Tianjin Key Laboratory of Industrial Biology System and Process Engineering, Tianjin Institute of Industrial Biotechnology, Chinese Academy of Sciences, Tianjin 300308, China;Key Laboratory of Environmental Biotechnology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aerobic denitrification Acinetobacter sp Zn(II) tolerance metabolic activity nitrate-heavy metal combined pollution |
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