广东梅州浸矿细菌的选育及对金属硫化矿的浸出

从中国南方典型矿区--广东梅州玉水生物提铜示范基地酸性矿水中分离得到一株金属硫化矿浸出微生物YS-1.对菌株YS-1的形态、生理生化特征、16S rDNA种系序列以及对黄铁矿和铁闪锌矿的浸出等进行了研究.结果表明:细菌长1.0～2.5 μm,直径0.4～0.6 μm,能运动,革兰氏染色显阴性,最适宜生长的pH和温度分别为2.0和30 ℃,能利用亚铁盐、单质硫和硫代硫酸钠,不能利用有机能源,与嗜酸氧化亚铁硫杆菌的16S rDNA种系序列同源性达到98%,对铁闪锌矿和黄铁矿的浸出率分别为14.38%和3.8%.     

Fractionation and characterization of polysaccharides from cyanobacterium Spirulina （Arthrospira） maxima in nitrogen-limited batch culture

By a sequentially selective extraction procedure, polysaccharides (PS) from cyanobacterium Spirulina (Arthrospira) maxima that can be bio-functionally healthy components were fractionated in four parts including the culture medium (PSCM), the external layers of the cell (PSEL), the cell wall (PSCW) and storage granules (PSSG). The four fractionated parts of polysaccharides were characterized by gas-liquid chromatography (GLC) equipped with FID and fused-silica capillary column (15 m×0.53 mm i. d.). The contents of PSCM, PSEL, PSCW and PSSG were about 2.0%, 2.6%, 10.0% and 52.0% to cell dry matter, respectively. Glucose was almost the only monosaccharide in PSSG and PSCW and most predominant in PSEL, while in PSCM, xylose, rhamnose and glucose were the main ones. Two uronic acids represented by glucuronic acid and galacturoic acid, six neutral monosaccharides including fucose, rhamnose, xylose, mannose, galactose and glucose, and two possible unidentified sugars were found in PSEL and PSCM. These data are valuable for the selective productions of high-added value sugars from Spirulina. Foundation item: Scholarship for Ph. D at FPMs, Belgium Biography of the first author: NIE Zhen-yuan, Engineer in biomedicine, born in 1963, majoring in biotechnology and bioengineering.     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌对环状硫和线状硫的氧化利用差异(英文)

比较了Acidithiobacillus ferrooxidans对环状硫(α-S)和线状硫(μ-S)的利用差异。A.ferrooxidans在这2种单质硫中生长和硫氧化的结果表明该菌对μ-S的利用与α-S明显不同。尽管生长300 h后该菌在2种单质硫基质中达到相同的细胞浓度、相同的pH和硫酸根离子浓度,但在初始阶段细菌细胞在μ-S中生长时的细胞生长速率、pH下降速率和硫酸根增加速率比在α-S中生长时明显快。A.ferrooxidans对这2种硫的初始吸附行为研究表明该细菌对μ-S的平衡吸附量明显高于α-S。SEM、DRIFTS和XRD结果表明,A.ferrooxidans对这2种单质硫表面进行了不同的修饰。选取了11个与硫吸附活化和代谢相关基因通过RT-qPCR进行差异表达分析,结果显示A.ferrooxidans在μ-S中生长时,与疏水性底物转运蛋白和硫代谢相关蛋白表达量比在α-S中生长时明显上调,而吸附和活化相关蛋白表达下调,表明μ-S比α-S易于被A.ferrooxidans适应和活化。     

表面活性剂Tween-80对Acidithiobacillus ferrooxidans硫氧化和硫代谢相关蛋白质基因表达的影响(英文)

研究了表面活性剂 Tween-80 对 Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270 生长、硫氧化和硫代谢相关典型基因表达的影响。结果表明,当培养基中含有 10 2g/L Tween-80 时,A. ferrooxidans 的生长以及其对不溶性底物(S0和 CuFeS2)的代谢得到了促进。在该条件下,经过 24 d 的生物浸出,黄铜矿的铜离子浸出率比对照组(不含 Tween-80)高 16%。FT-IR 光谱分析表明,这可能是由于 Tween-80 的存在而导致胞外多聚物成分发生变化而引起的。用 RT-qPCR 来分析 17 个硫代谢相关基因在 Tween-80 存在时的表达差异。胞外蛋白质基因表达下调表明了Tween-80 对细菌硫吸附作用的影响。硫代谢相关酶基因表达水平的变化为硫代谢的研究提供了参考。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌亚铁氧化系统研究进展

嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)是目前研究得最多的浸矿细菌,其能量代谢途径复杂多样。在有氧条件下,A.ferrooxidans以氧化Fe2 、H2或(和)各种还原性硫化物提供能量来生长,在亚铁氧化系统中,A.ferrooxidans的各种菌株氧化亚铁后产生的电子经大致相同的传递途径传递给最终电子受体O2,但是最初电子受体可能有所不同。讨论了A.ferrooxidans亚铁氧化系统中电子顺电势梯度传递的各个电子传递载体的组成,基因结构和特征以及可能的相互作用机制;同时,介绍了A.ferrooxidans生长过程中,少量电子经细胞色素bc1复合体逆电势梯度传递、参与还原力NAD(P)H的生成和CO2固定过程中可能存在的电子传递模式,以及A.ferrooxidans在不同生长基质中生长时rus操纵子的转录调控模式。     

高碱脉石低品位铜镍复合矿的诱变细菌浸出

金川低品位铜镍复合矿为高碱脉石的氧化—硫化混和矿 ,矿区无土著浸矿细菌。采用经诱变改良的外源混合T .f浸矿菌和控制矿浆 pH(<4 ) ,有效地浸出了该复合矿中的镍和铜 ;控制矿浆pH在细菌生长最适的范围内 ,钙、镁实际耗酸分别只占其总含量的 2 2 %～32 % ;铜、镍在不同浸出阶段表现为相反的浸出行为 ,酸浸时铜优先被浸出 ,菌浸时镍优先被浸出 ;渣样分析表明硫化镍、硫化铜的浸出机制为间接作用。物相分析表明这些浸出行为与浸出对象的赋存状态有关。     

降解柠檬苦素菌株的筛选鉴定及其发酵条件的优化

为解决柠檬苦素脱苦问题,筛选了可降解柠檬苦素的菌株并优化该菌株的产酶条件。从多年生橘园的土壤和发酵时期的醋醅中筛选并分离出8株可降解柠檬苦素的菌株,对较好降解柠檬苦素的C-1-5、C-1-2-2、JJ-3菌株进行形态学观察和分子生物学鉴定,在单因素实验的基础上,选JJ-3菌株进行响应面法优化的发酵工艺。筛选得到的8株菌中C-1-5、C-1-2-2、JJ-3菌株的柠檬苦素降解率分别为27%、36%、38%。鉴定C-1-5菌株为纤维菌属(Cellulomonas sp.),JJ-3菌株和C-1-2-2菌株为苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)。单因素优化后C-1-5、JJ-3、C-1-2-2菌株柠檬苦素降解率分别提高至65.90%、72.79%、74.66%。通过响应面试验,JJ-3菌株最佳发酵工艺条件是:pH3.5,温度30℃,氮源为硝酸铵,菌接种量3×10⁸ CFU/mL。在此工艺条件下,柠檬苦素降解率为78.90%。优化后的菌株具有较高的降解率,可为柠檬苦素酶的研究提供帮助。     

急性心肌梗死患者血清DNaseⅠ活性的研究

目的研究急性心肌梗死（acute myocardial infarction,AMI）患者血清脱氧核糖核酸酶Ⅰ（deoxyribonucle-aseⅠ,DNaseⅠ）活性的临床意义。方法对除外系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus,SLE）的急性胸痛（疼痛12h以内）入院的冠心病患者（其中AMI患者48例、不稳定性心绞痛患者43例、稳定性心绞痛患者43例）及健康体检者、无心肌缺血证据患者（对照组42列）,检测血清DNaseⅠ的活性及肌酸激酶同工酶MB（creatinekinase-MB,CK-MB）、心肌肌钙蛋白T（cardiac troponin-T,cTn-T）值。结果 AMI患者血清DNaseⅠ在发病3h内开始升高,6h左右达到高峰,12h内开始下降,24h内回到基线水平;CK-MB及cTn-T在发病3～6h才开始升高。而不稳定性心绞痛、稳定性心绞痛患者和对照组血清DNaseⅠ活性在正常范围,与AMI患者比较差异有统计意义（P〈0.05）。结论血清DNaseⅠ活性是一个比CK-MB、cTn-T更早、更有特异性诊断AMI的酶标。     

微生物铁硫还原耦合水体中As(V)吸附行为研究

采用循环伏安法(CV)、铁的L边和硫的K边X射线近边吸收光谱(XANES)和电感耦合离子光谱发生仪等,研究了碱性厌氧环境中S.oneidensis介导下的铁硫还原过程与水体中As(V)的吸附行为。结果表明,核黄素能够促进S.oneidensis介导的铁硫还原,电子传递过程为乙酸盐→核黄素→底物;S.oneidensis作用24 h后,沉积物中铁硫形态逐渐被还原,Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的比例不断增加,出现硫化矿物特征峰,表明有新的铁的硫化矿物(FeS)生成;FeS对As(V)的吸附量随着时间而增加,6 h后逐渐达到平衡,120 h时吸附量为8.35 mg,吸附效率为89%。微生物铁硫还原生成的Fe S对水体中As(V)有显著的吸附效果,有良好的应用前景。