电化学活性微生物的分离鉴定及其胞外电子传递机制研究

发布时间：2024-02-29 02:09

　　电化学活性微生物将代谢产生的电子传递到胞外或从胞外捕集电子用于代谢,能够促进胞外溶解态和固态物质的氧化还原转化,在金属、碳等元素的生物地球化学循环,以及生物能源合成过程中具有重要作用。目前,从环境中分离获得的电化学活性微生物大部分属于Proteobacteria门的革兰氏阴性细菌,并且关于电化学活性微生物胞外电子传递机制的研究也主要集中在革兰氏阴性菌Shewanella oneidensis MR-1和Geobacter sulfurreducens,而很少涉及到在环境中广泛存在的革兰氏阳性细菌和真菌。本论文针对革兰氏阳性细菌和真菌胞外电子传递机制研究的不足,通过从不同的环境系统中分离鉴定电化学活性微生物,探讨革兰氏阳性细菌和真菌胞外电子传递的多样性,及其在胞外固态和溶解态电子受体的还原过程中的效应,从而促进理解自然界中微生物主导的生物地球化学循环过程。论文的主要研究内容与结果如下:1.采用传统好氧分离技术从微生物燃料电池微氧阳极分离鉴定了 4株电化学活性细菌Bacillus sp.WS-XY1、Aeromonas sp.WS-XY2、Citrobactersp.WS-XY3和 Bac...

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１已分离报道电化学活性细菌构建的系统发育树

幻１１１等［１８］通过鉴定发现从稻田土壤中分离的咖ｃｆｅ／ｗ?ＩＲ－１具??有电化学活性；Ｐａｒｋ等［１９］从以乙酸为底物的微生物燃料电池阳极微生物群落中分??离出具有电化学活性的Ｃ７〇５ＹｒＷｗ／ｗ６ｗ／＞Ｗｃｗｍ。如图１．１所示，此后，研宄者又分??离、鉴定出了近五十株电化学....

图1.3S.oneidensisMR-1(A)和G.sulfurreducens(B)通过细胞色素c进行的电子传递途径，，，

?硕士学位论文???通过免疫金标记证实了排列在Ｇ．?■鞭毛上的ＯｍｃＳ也能够加速固态??铁氧化物的还原。??在革兰氏阳性菌的胞外电子传递研究中，仅有Ｃａｒｌｓｏｎ等［１１７］报道了?Ｚｐｏｒｅｗｓ??ＪＲ通过附着于细胞壁上的细胞色素ｃ进行胞外电子传递。而更多关于革兰氏阳性??菌基....

图１．４乂０？６／办《５丨＿５河１１－１（３）和６：．＞５？／／＾；７＾￡／此￡？５（１））通过细菌鞭毛进行的电子传递途径丨１１８］??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?Ｓ．?ｏｎｅｉｄｅｎｓｉｓ?ＭＲ－１?（ａ）?ａｎｄ?Ｇ．?ｓｕｌｕｒｒｅｄｕｃｅｎｓ?（ｂ）?ｖｉａ??

??图１．３?ｉＳ．?ｏｗｅＷｅｗ治ＭＲ－ｌ（Ａ）和Ｇ．通过细胞色素ｃ进行的电子传递途径［１１°］??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐａｔｈｗａｙｓ?ｏｆ?Ｓ．?ｏｎｅｉｄｅｎｓｉｓ?ＭＲ－１?（Ａ）?ａｎｄ?Ｇ．?ｓｕｌｆｕｒｒｅｄｕｃｅｎｓ?（Ｂ）....

图２．１酵母菌在灭菌处理ＹＰＤ培养基中培养１２?ｈ后的菌液上清和经灭菌处理的ＹＰＤ培养??

在研宄户沉办似／伙？是否具有间接胞外电子传递作用的过程中，我??们对培养至稳定期的菌液进行离心，搜集培养液上清，进行循环伏安扫描，结果??发现在无氧条件下，培养液上清在－０．４?Ｖ左右出现一对微弱的氧化还原峰（图２．１ａ??实线）。同时，我们对灭菌处理后的空白ＹＰＤ培养基进行循环....

本文编号：3914334