穩(wěn)恒弱磁場(chǎng)對(duì)兩株除鉻優(yōu)勢(shì)菌胞外聚合物特性的影響.pdf

1、前期研究證實(shí)了穩(wěn)恒弱磁場(chǎng)能提高優(yōu)勢(shì)菌污泥系統(tǒng)的除鉻(Ⅵ)效率,且大部分鉻(Ⅵ)被還原后固定于胞外,因此,磁場(chǎng)條件是否對(duì)胞外聚合物(EPS)發(fā)生了正效應(yīng),成為了磁生物效應(yīng)機(jī)理研究的重要組成部分。
　　 本文采用陽(yáng)離子交換樹脂法對(duì)兩株除鉻優(yōu)勢(shì)菌的EPS進(jìn)行提取,通過考察樹脂量、提取時(shí)間、振蕩頻率三個(gè)因素,分別確定了A菌和B菌的最佳提取條件；研究了不同磁場(chǎng)強(qiáng)度(0、2.4、6、10、17.4mT)對(duì)EPS提取量、優(yōu)勢(shì)菌的生長(zhǎng)關(guān)系的影響

2、；對(duì)不同磁場(chǎng)作用前后的菌體及其EPS進(jìn)行表面Zeta電位測(cè)定,通過傅立葉紅外光譜研究了不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下菌體表面基團(tuán)的特性變化。
　　 綜合考察樹脂量、振搖頻率、提取時(shí)間三個(gè)主要因素對(duì)EPS提取效率的影響,通過正交實(shí)驗(yàn)確定陽(yáng)離子交換樹脂法提取優(yōu)勢(shì)菌A和B的最佳EPS提取條件分別為樹脂量20g,振搖頻率120r/min,提取時(shí)間8h時(shí),和樹脂量30g,提取時(shí)間9h,振搖頻率140r/min。在最佳提取條件下,兩株菌的EPS提取量分別為

3、132.15μg.ml-1和40.84μg·ml-1,DNA提取量?jī)H1.48μg/ml和1.35μg/ml；說明陽(yáng)離子樹脂法是一種高效可靠的提取方法。不同磁場(chǎng)強(qiáng)度(0、2.4、6、10、17.4mT)下,對(duì)EPS提取量、優(yōu)勢(shì)菌的生長(zhǎng)關(guān)系的影響研究結(jié)果表明,與未加磁場(chǎng)相比,菌A和B菌分別在10mT和6mT磁場(chǎng)條件下,獲得最快的生長(zhǎng)繁殖速率；分別在17.4mT和6mT磁場(chǎng)條件下,獲得最高的提取效率,提取效率比未加磁場(chǎng)時(shí)分別提高了16.1％和

4、64.9％。
　　 Zeta電位測(cè)定結(jié)果表明,磁場(chǎng)的施加確實(shí)改變菌體及其離體EPS的Zeta電位,菌體負(fù)電荷量均下降,優(yōu)勢(shì)菌系統(tǒng)穩(wěn)定性下降,絮凝性提高,優(yōu)勢(shì)菌離體EPS的負(fù)電荷量不變或升高,穩(wěn)定性提高,絮凝性降低。磁場(chǎng)為2.4mT時(shí),優(yōu)勢(shì)菌A和B的菌體Zeta電位均變化最明顯,負(fù)電量比未加磁場(chǎng)作用時(shí)分別降低了25.5％和26.2％,而磁場(chǎng)為6mT和17.4mT時(shí),A菌和B菌的離體EPS的Zeta電位均上升最為明顯。傅立葉紅外光譜