假单胞菌S—42对偶氮染料的脱色和降解代谢

Pseudomonas S-42 was capable of decolorizing azo dyes such as Diamira Brilliant Orange RR(DBO-RR), Direct Brown M (DBM), Eriochrome Brown R(EBR) and so on. The cell suspension, cell-free extract and purified enzyme of Pseud. S-42 could decolorize azo dyes under similar conditions: the optimum pH and temperature laid 7.0 and 37 degrees C respectively. The efficiencies of decolorizing of DBO-RR, DBM, EBR by intact cells stood more than 90%. When the cell concentration was 15 mg(wet)/ml and the reaction time was 5 hours, the decolorizing activity for above three azo dyes by intact cells were 1.75, 2.4, 0.95 micrograms dye/mg cell, respectively. Cell-free extract and purified enzyme could well express the decolorizing activity only under the anaerobic condition and added NADH. Purified enzyme belongs to azoreductase, its molecular weight is about 34,000-2000 daltons, and its Vmax and Km for DBO-RR are 13 mumol.mg protein-1.min-1 and 54 mumol/L. The results of the detection of the biodegrading products of DBO-RR by spectrophotometric and NaNO2 reactional methods showed that the biodegradation of azo dyes was initiated by the reduction cleavage of azo bonds. It was hypothesized that biodegrading metabolism pathway of DBO-RR by Pseudomonas S-42.     

细菌利用不同碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料研究进展

本文主要综述了细菌利用碳、氮源等不同共代谢基质降解脱色偶氮染料的研究进展。综合文献结果表明,在单一碳源、单一氮源、复合碳氮源等不同共代谢基质条件下,细菌降解脱色偶氮染料的效能存在较大差异。其影响因素主要包括碳源种类、氮源种类、浓度、碳氮源复合比例等,其中碳、氮源种类影响最为显著。针对偶氮染料,只有提供合适的碳、氮源共代谢基质,才能对细菌降解脱色的效果起到明显的促进作用。同时,在不同碳、氮源共代谢基质条件下,细菌菌群群落结构及优势功能菌种差异较大,而不同碳、氮源共代谢基质作为偶氮染料还原脱色的电子供体,产生的脱色效能也有显著不同。最后,对利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的研究方向进行了展望,认为复合合适的碳、氮源在提高细菌菌群降解脱色效率方面具有较大潜力,另一方面,细菌混合菌群利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的微观分子生态学机制,酶学作用机制,功能菌种与功能蛋白之间相互作用机制等还有待深入研究。     

氧气对混合菌群脱色降解偶氮染料效果的影响

【背景】偶氮染料及其中间产物具有一定的环境毒性,利用混合菌群降解偶氮染料是一种环境友好型方法,但降解过程中氧气的存在起到至关重要的作用,可以促进或抑制偶氮染料的微生物降解作用。【目的】探讨氧气对偶氮染料微生物脱色液的影响,分析氧气对混合菌群脱色降解偶氮染料效果的影响。【方法】利用混合菌群DDMY1在3种培养条件(好氧、厌氧、兼氧)下,对7种偶氮染料进行脱色降解,探讨偶氮染料脱色液对氧气的响应情况,利用紫外可见分光光度法(ultraviolet visible spectrophotometry,UV-vis)和傅里叶变换红外光谱法(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对脱色产物进行分析。【结果】在兼氧和厌氧条件下反应48 h后的染料脱色液,与氧气充分接触后,部分偶氮染料微生物脱色液发生较为明显的复色现象,如活性黑5、直接黑38;UV-vis分析结果表明,这种复色现象是由于脱色液与氧气接触之后产生新物质所致;FTIR分析结果表明,混合菌群对发生复色反应的偶氮染料仍然具有一定脱色降解效果,但是脱色尚不够完全。【结论】兼氧和厌氧条件下,氧气对部分偶氮染料微生物脱色液具有较为明显的影响,从而影响混合菌群对偶氮染料的整体脱色效果,这可为今后研究偶氮染料彻底生物降解提供理论基础。     

染料脱色菌与芳胺降解菌的筛选及降解染料研究

从印染厂废水处理系统的曝气池中分离到17株对多种染料有较高脱色能力的细菌,其脱色率都在80%以上,但偶氮染料脱色后产生的中间产物多数为无色的芳香胺类化合物,大多数细菌不能将其进一步降解。为此,通过富集培养和梯度驯化又筛选到一株以对硝基苯胺为唯一碳、氮源的菌株J18,该菌株虽对染料脱色能力很弱,却能够降解芳香胺类化合物。将芳香胺降解菌J18与染料脱色菌H两菌株混合培养,在最适条件下,结果使染料的脱色率和芳胺降解率均到达90%和85%以上,从而达到了彻底降解染料的目的。     

嗜热菌群降解偶氮染料的特性及机制

【背景】印染废水的出水温度高,抑制了微生物对偶氮染料的降解,而关于嗜热菌在高温下降解偶氮染料的报道较少。【目的】富集能在高温下降解偶氮染料的嗜热微生物菌群,并研究其降解潜力和基因组特征。【方法】通过富集的方法获得嗜热微生物菌群,利用分光光度法测定其降解特性;采用全波长扫描、傅里叶变换红外吸收光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和气相质谱(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)分析其降解机理;采用植物毒性的方法比较偶氮染料降解前后的毒性;采用高通量测序技术分析其功能基因和群落结构。【结果】该菌群(SD1)可以在65℃降解偶氮染料,Caldibacillus、unclassified＿f＿＿Bacillaceae、Geobacillus等为优势属,在降解过程中起关键作用;菌群SD1能在较宽泛的p H (5.0-9.0)、温度(50-75℃)、染料浓度(100-500 mg/L)和盐度(1%-5%)降解酸性大红GR;偶氮还原酶和NADH-DCIP是主要的降解酶,GC-MS和FTIR结果...     

脱色细菌的分离和对偶氮染料的脱色研究

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。     

微生物对偶氮染料的脱色及其基因工程研究进展

偶氮染料广泛应用在纺织印染、造纸印刷等行业中。染料废水的排放将会导致严重的环境污染,使用微生物处理染料废水是解决此问题的有效方法。该文概述了微生物对偶氮染料的脱色的研究,包括细菌对偶氮染料的脱色,真菌对偶氮染料的脱色,脱色产生的芳香胺并进一步被降解,以及基因工程技术在微生物对偶氮染料脱色的研究进展。     

蔷薇藻藻蓝蛋白的稳定性研究

蔷薇藻Rhodella reticulata是属于红藻门的一种海洋单细胞微藻,其生长过程中产生藻胆蛋白、胞外多糖等生物活性物质。蔷薇藻经过破碎,通过硫酸铵沉淀和DEAE Sepharose FF柱层析后,可以分离出较纯的藻蓝蛋白。本文从pH、温度、光照、食品添加剂、金属离子等方面对蔷薇藻藻蓝蛋白稳定性作了较全面的研究：藻蓝蛋白在pH为7时最稳定;低温有利于保持藻蓝蛋白的活性;相对于光照,在避光条件下,藻蓝蛋白有较高的稳定性;适当浓度的蔗糖和葡萄糖都有利于藻蓝蛋白的保存;金属离子影响藻蓝蛋白的稳定性。     

水分对具鞘微鞘藻构建人工藻结皮的作用

为探讨水分在利用室内培养具鞘微鞘藻构建人工藻结皮中的作用,本文研究了不同施水量和施水时间下人工藻结皮中的藻类生物量、结皮厚度、抗压强度和微结构变化.结果表明:利用具鞘微鞘藻在裸沙上接种,无水处理藻类生物量极低,无藻结皮形成.随着施水量的增加,藻结皮开始出现直至形成稳定的藻结皮,藻类生物量、结皮厚度和抗压强度显著增加,藻丝和胞外多糖逐渐增多,与沙粒缠绕成复杂的网状结构.施水15 d,形成稳定的藻结皮,藻类生物量、结皮厚度和抗压强度最高.具鞘微鞘藻形成藻结皮的最适施水量是3～4L·m-2·d-1,施水时间为15 d.土壤可利用水分可促进具鞘微鞘藻的代谢活动和胞外多糖合成,从而增加藻类生物量,提高其耐旱能力,早期的水分获得是其成功形成藻结皮的关键因素.研究结果将为利用荒漠藻类进行人工生物结皮恢复提供重要的理论依据.     

久效磷对扁藻的损伤作用 Ⅰ扁藻细胞的活性氧伤害作用

以扁藻为材料,研究久效磷对扁藻细胞的毒性效应。结果表明,随着培养液中久效磷浓度的加大,扁藻细胞内的活性氧含量增加,膜脂过氧化产物丙二醛的含量与膜的通透性也相应地上升;同时,扁藻细胞内清除活性氧的2种关键性酶(过氧化物酶和超氧化物歧化酶)的活性逐渐降低,表明在久效磷的胁迫下,两种酶活性的降低打破了扁藻细胞内活性氧产生与清除间的正常平衡状态,使活性氧过量产生并积累。过量活性氧引起扁藻膜脂过氧化程度的加重和膜通透性的增加,从而对扁藻形成伤害。     

硫酸铜强化固氮蓝藻生长的研究

培养基中添加0.005—0.03ppm 铜能强化固氮蓝藻生长。混合藻种(鱼腥藻属混合藻种)、固氮鱼腥藻 Anabaena azotica(水生686)和多变鱼腥藻 Anabaena variabslis(水生1058)最佳铜浓度分别为0.01ppm 和0.03ppm。池底铺土进行培养固氮蓝藻,铜浓度的范围略宽。     

固氮蓝藻促长物质处理春小麦的研究

在黑龙江省海伦县连续三年用浓度1％固氮蓝藻促长物质浸种春小麦,能促进种子萌动,田间种子发芽率提高约18％以上;能促进种子根和芽的生长,田间出苗率可提高9—17.8％。三叶期用固氮蓝藻促长物质喷雾,对苗期生长有促进作用,对根系发育的效果特别显著,同时促进植株分蘖,增加分蘖数,提高成穗率及种子蛋白质含量。小麦增产5—10％。固氮蓝藻促长物质大面积(250亩)应用,国内外尚无先例。     

杭州西湖藻类动态模型研究

该模型按照年度来描述西湖四类藻类(蓝藻门、绿藻门、隐藻门、硅藻门)的动态变化.结果表明,模型作出的状态变量的描述是理想的,并且对于系统强制函数改变能给予合理响应.模型还对引水量,引水或溪流的含磷量及疏竣湖泥量的改变给水体带来的变化进行了预测.       

稳定性二氧化氯的杀藻效果研究

随着社会经济的迅猛发展和人口的剧增,大量未经处理的工业废水和生活污水肆意排入江河湖泊,使人类有限的淡水资源遭受N、P及有机物的严重污染,水体富营养化进程加速,藻类大量生长,以致水厂给水处理技术难度增加、制水成本提高、净化系统堵塞、自来水出现藻腥味、口感变差、可饮性降低等等1。       

英国泰晤士河藻类种属的组成与水质评价

1985年10月—1986年6月在英国泰晤士河Datchet监测站采得藻类标本共32号,经鉴定有蓝藻门、隐藻门、金藻门、硅藻门、裸藻门和绿藻门的藻类植物共30个属,其中以硅藻门的种类最多,尤其以冠盘藻属最为丰富,为该河流的优势属。由于该属某些种为富营养化水体的指示植物并大量繁殖,可见其水质的基本情况。除了定性分析鉴定藻类的种属外,也从三个方面进行了有关藻类生长情况的定量研究,结果表明,藻类在生长的高峰期,细胞总数为15558个/ml,其中冠盘藻属达14408个/ml,占细胞总数的93%;叶绿素a 96μg/ml;悬浮颗粒物总数为63392个/ml,悬浮颗粒物总体积为31.584μm3×106/ml。       

玉蕈降解木质纤维素的生理生化基础

本文研究了玉蕈在纤维废弃物上生长期间,培养基中主要成分的降解规律及有关的酶学分析。实验结果表明:1.玉蕈分解纤维素和半纤维素的能力较强,分解木素的能力很弱。因此,玉蕈是褐腐型木腐菌。2.纤维素是玉蕈子实体生长阶段的主要碳源。3.玉蕈生长期间可向培养基中释放羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶。酶活性在子实体生长阶段显著增加。进一步证明了子实体阶段酶活性增加与培养温度和子实体形成有密切关系。     

综合生物塘中的藻类研究Ⅰ

本文报告了综合生物塘系统(SBP System)中有关藻类的部分研究结果。湖北省黄州市的城镇综合污水对藻类未显示毒性,且有刺激生长作用,但高浓度的污水可诱化出极少数畸形细胞,表明污水中可能存在诱变活性。进水的藻类生长潜力很高,和人工对照培养基相当。藻菌塘的光合生产与水温关系密切,低和高水温条件下的水柱生产率分别为1.8—4.1gO_2/m~2·d和7—10gO_2/m~2·d。水柱代谢的层化现象明显。藻类生物量(鲜重,mg/L)和 COD(mg/L)之比值为1:0.21±0.02。     

气单胞菌（Aeromonas sp．D-4）降解LAS的研究

Aeromonas sp.D-4不能以LAS作为唯一碳源,它对LAS的利用是通过共代谢来完成的。LAS对D-4具有毒害作用,而且,起始LAS浓度越高,毒害作用越大。LAS的最大去除串与起始LAS浓度呈负相关。当起始LAS在40-120mg/L之间时,去除串较高;如果起始LAS在40mg／L左右,则去除率可达s096以上。研究还表明,Aeromonas sp.D-4纯培养对LAS的去除率(最大值84．97%)大于混合菌(最大值78．57%)。耗氧呼吸测定证实了Aeromonas sp.D-4对于LAS的共代谢和LAS对细菌的毒性,同时也证实了培养基中LAS的消失是细菌作用的结果。