浸矿微生物研究中分子生物学技术应用进展

随着分子生物学研究的快速发展，越来越多的分子生物学技术被用于研究浸矿微生物。在浸矿微生物的分类鉴定工作中，DNA G+C含量测定和DNA/DNA杂交是常用的分子生物学方法，以PCR技术及其为基础的16S rRNA基因序列分析技术在分类鉴定中亦被广泛应用。同时，RFLP以及RAPD技术在浸矿菌种分类鉴定中也起到重要作用。另外，分子生物学技术还被用于揭示浸矿体系中微生物种群组成和群落演替，其中DGGE技术、SSCP技术、ISR技术、FISH技术、基因文库以及脉冲电泳等技术对于研究浸矿菌的群落组成、演替发挥重要作用。     

微生物浸矿技术在处理低品位铜矿中的现状及发展趋势

介绍了国内外微生物浸矿技术的发展和应用现状、浸矿微生物的种类和特性、浸矿机理,并对微生物浸出技术处理低品位铜矿石的发展趋势进行了展望。     

浸矿微生物分子生物学鉴定方法

介绍了微生物浸矿中，浸矿微生物的鉴定非常关键，它是对浸矿微生物进行驯化、诱变、基因重组等后续操作的基本前题以及目前分子生物学方法在浸矿微生物鉴定中的应用情况。认为DNA探针分析方法具有快速、灵敏、特异性高等特点，适合混合菌群中已知菌株的快速检出，可应用于未经培养的自然菌群中菌株的鉴定；16SrRNA序列分析方法结果比较准确。     

微生物浸矿技术在选铜工业中的应用

简单介绍了微生物在选铜工业中浸矿技术的概念以及在国内外的发展概况，总结了浸矿微生物的种类以及微生物在浸矿过程中的直接作用和间接作用，为我国矿床研究、低品位和难选矿石的选冶提供了新的技术开发利用途径。     

浸矿微生物紫外诱变选育及浸矿机理研究

通过微生物的铜离子耐受性培养,选取可以浸出铜离子的酸性浸矿微生物,并利用紫外线照射对微生物进行诱变培养,培育出一种可以高效浸出铜离子的酸性浸矿微生物。同时探讨了微生物对铜离子的耐受性培育和紫外线诱变在高效浸矿微生物选育中的应用,以及浸矿微生物在矿山中的应用前景。     

生物浸矿领域中功能微生物的研究进展

微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术,可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸矿微生物的营养代谢类型可以将微生物分为自养代谢微生物和异养代谢微生物2大类,归纳总结了不同类型微生物在生物浸矿过程的最佳浸矿条件、浸出效率和浸出机理。自养微生物主要用于浸出硫化矿,其中氧化亚铁硫杆菌应用最为广泛,且混合菌的浸出效率高于单一菌的浸出效率;而异养微生物主要用于浸出非硫化矿,介绍了硅酸盐细菌、产氨细菌和真菌在浸矿领域中的功能。在此基础上,提出了高效浸矿功能微生物未来存在突破可能的研究角度：原位驯化与分离筛选功能微生物、构建与应用基因工程菌株、设计与优化特异性培养基、推进异养浸矿微生物的深入研究与实际应用、菌群共代谢调控及菌剂研发等。     

浸矿微生物鉴定研究进展

为了探明浸矿过程中微生物的组成,通过比较浸矿微生物鉴定的常规方法、免疫学方法和分子生物学方法的优缺点,并参考研究现状,指出利用现代分子生态学的方法可快速鉴定浸矿微生物,多种方法组合使用可获得更加全面的浸矿微生物组成演替信息。     

微生物浸矿技术发展现状

概述了微生物浸矿技术在国内外的应用现状，总结了目前所提出的微生物在浸矿过程中的主要作用机理，介绍了微生物浸矿的4种工艺和一般流程，对微生物浸矿技术的前景进行了展望。     

硫化矿生物冶金研究进展

对硫化矿生物冶金进行了较全面的综述，包括浸矿微生物种类及培养条件、硫化物细菌氧化机理、氧化亚铁硫杆菌的铁硫氧化系统、浸矿工艺、影响浸矿效果的主要因素以及浸矿细菌的分子生物学。介绍了国内外生物冶金的工业化应用现状。提出了我国硫化矿生物冶金需要解决的主要问题。     

磷矿的微生物浸出研究进展

磷矿不仅是一种化工矿物原料,更是一种重要的战略资源。在我国磷矿资源日益短缺和环境污染问题日趋严重的大背景下,科学、合理地利用宝贵的磷矿资源是解决这一问题的有效途径。与传统工艺相比,微生物冶金技术有成本低、能耗低、流程简单和环境友好等特点,在低品位难选冶的矿产资源的开发中有着广阔的应用前景。介绍了目前我国磷矿资源的特点和现有的浸矿微生物种类;接着对比了各个菌种浸矿的特点,发现中等嗜热菌为浸矿效果最好的菌种,二步浸出效果明显优于一步浸出。分析了细菌的浸矿优势、发展历史和研究现状,详细介绍细菌在浸出磷矿过程中的作用机理。指出微生物浸矿存在的问题及改进方法,对微生物选冶技术的发展前景进行了展望。      

硫化铜矿生物堆浸研究进展

就当前硫化铜矿生物堆浸技术的研究热点优良浸矿微生物的选育和堆浸工艺参数的优化进行了综述;作为实例,介绍了了美国Kennecott铜矿的黄铜矿堆浸工艺和我国紫金山铜矿的辉铜矿堆浸工艺。     

矿山酸性水中浸矿细菌的筛选及除铁效果

细菌浸矿在矿石综合利用和生态环境保护方面具有重要意义。从兖州煤矿酸性矿井水中筛选、分 离到1株具有嗜酸、氧化Fe2+的浸矿细菌,编号SKDYJ-1。通过对其16S rDNA 基因序列分析,发 现该菌株16S rDNA 基因序列与Pantoea agglomerans P1SAA（FJ611818）的同源性高达98% ,为嗜酸成团泛菌。对该菌株形态、生长特性、Fe2+氧化率进行了研究,结果表明：菌株 SKDYJ-1细胞呈杆状,革兰氏阴性,最适生长温度为30 ℃,在25 ℃、30 ℃以及35 ℃条件下培 养,菌株SKDYJ-1对Fe²⁺的最大氧化率分别为2.79%、6.52% 和5.59%,具有较高的浸矿能力。     

原地破碎浸铀的布液方式及其影响因素

介绍原地破碎浸铀的常见布液方式，分析其主要影响因素。矿床产状、矿堆高度、细菌浸矿技术、地球化学分层是布液方式的主要影响因素。细菌浸铀和联合布液技术是解决“浸矿死角”和地球化学分层问题的有效方法。     

硫化矿细菌浸出过程的电化学(Ⅰ)

系统阐述了硫化矿细菌浸出体系细菌生长及细菌存在时硫化矿氧化的电化学理论。文中分析了硫化矿浸矿主导菌种Thiobacillusferrooxidans氧化Fe2 +而代谢的电化学机理 ,给出了Fe2 +氧化响应Thiobacillusferrooxidans生长细胞外的电化学反应标度式 ,分析了细菌的存在对溶液电位的影响 ,给出了应用Fe2 +氧化速率标度的细菌生长速率方程。应用电化学基本原理分析了硫化矿浸出的反应特征 ,提出了只考虑细菌间接作用时硫化矿细菌浸出反应的混合电位模型。分析认为 ,细菌氧化Fe2 +至Fe3 +,使混合电位上升 ,这是细菌强化硫化矿浸出的重要因素之一。     

Effect of saline stress on fungi metabolism and biological leaching of weathered saprolite ores

Biological leaching of nickel laterite ores is based on the use of heterotrophic microorganisms and their metabolic products to dissolve nickel and cobalt from oxide minerals. High salinity of water supplies and soils in the vicinity of nickel laterite ore bodies can be a major challenge in the application of bio-leaching process in situ. Salt stress can imbalance the osmotic potential in fungi cells generating a water deficit and the influx of sodium may lead to metabolic toxicity. The purpose of this study is to examine salt tolerance development of Aspergillus foetidus using gradual acclimatization technique to salt concentrations up to 2% and to assess the use halotolerant microorganisms in leaching weathered saprolite ores under saline conditions. It has been observed that salinity stress affects the growth but not the energy metabolism of the organism. Kinetic of metal leaching, nature of secondary reactions and metal dissolutions were also influenced by salt stress.     

外源菌群煤生物气化初步研究:菌群结构、煤种及煤孔(裂)隙

以河南义马煤矿、山西山阴煤矿和双柳煤矿不同煤阶煤为研究对象,利用沼液经逐步驯化得到的外源产甲烷菌群为菌源,在千克级的水平上进行了煤生物气化模拟实验。采用16S rDNA测序对驯化得到的菌源进行初步确定,并研究了驯化菌源对不同煤种的气化效果,采用扫描电镜初步研究了驯化微生物形态与煤孔(裂)隙的可能作用。结果表明,不同煤样外源菌群煤生物气化均存在产气周期,可分为快速、缓慢和抑制3个阶段,而不同煤种气化阶段存在明显差异。16S rDNA测序结果显示,甲烷丝状菌属(Methanothrix)占0.02%,而典型的和煤的骨架芳香结构降解相关的微生物类群占约8%,表明降解步骤是煤生物气化的速控步骤。扫描电镜观察发现,驯化后的菌群以球状和杆状为主,部分微生物进入煤的孔裂隙。当以块状煤为底物长期驯化菌源时,菌群的产气效率明显降低。     

生物浸矿领域中功能微生物的研究进展

微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术，可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸矿微生物的营养代谢类型可以将微生物分为自养代谢微生物和异养代谢微生物2大类，归纳总结了不同类型微生物在生物浸矿过程的最佳浸矿条件、浸出效率和浸出机理。自养微生物主要用于浸出硫化矿，其中氧化亚铁硫杆菌应用最为广泛，且混合菌的浸出效率高于单一菌的浸出效率；而异养微生物主要用于浸出非硫化矿，介绍了硅酸盐细菌、产氨细菌和真菌在浸矿领域中的功能。在此基础上，提出了高效浸矿功能微生物未来存在突破可能的研究角度：原位驯化与分离筛选功能微生物、构建与应用基因工程菌株、设计与优化特异性培养基、推进异养浸矿微生物的深入研究与实际应用、菌群共代谢调控及菌剂研发等。