中国南方典型矿区浸矿细菌分离及其亚铁和硫氧化性能比较资源-CSDN文库

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中国南方典型矿区浸矿细菌分离及其亚铁和硫氧化

性能比较

何环，夏金兰，彭安安，邱冠周

中南大学资源加工与生物工程学院，教育部生物冶金重点实验室，湖南长沙（410083）

E-mail： jlxia@mail.csu.edu.cn.

摘要：本实验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

三株嗜酸氧化亚铁硫杆菌 YS-I，YS-II，YS-III。对分离得到的菌株形态学、16S rDNA 的序

列、以及对亚铁和硫的氧化性能进行了比较分析，并且对其中亚铁氧化活性较高的菌株 YS-I

进行了黄铁矿和闪锌矿浸出的比较试验。结果表明，这些细菌的大小为长约 1.0-2.5um，直

径 0.4-0.6um，能运动，革兰氏染色显阴性，最适生长 pH 值为 2.0，最适生长温度为 30℃，

能利用亚铁盐，单质硫和硫代硫酸钠，不能利用有机能源。YS-I 浸矿数据表明该菌对铁闪

锌矿和黄铁矿的浸出率分别为 14.38%和 3.8%。

关键词：嗜酸氧化亚铁硫杆菌，菌种筛选，系统发育分析，浸矿试验

中图分类号：：TF18 文献标识码：A

嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxians）是典型喜温硫化矿浸矿细菌之一，

化能自养，能氧化亚铁，单质硫及还原性硫化合物，杆状，细菌大小一般为长1.0～2.0um，

宽0.5～0.6um，能通过极生鞭毛运动，细菌在生长过程中有时会出现链生现象

[1]

。最新的浸

矿菌属分类将Acidithiobacillus ferrooxians， Acidithiobacillus caldus以及Acidithiobacillus.

thiooxidans归类为原细菌中γ-proteobacteria

[2,3]

。

浸矿功能菌种的定向选育对于提高实际矿样的浸出效果，具有重要的经济意义。成功的

菌种定向选育与出发菌株的性能有直接的关系，而出发菌株的性能与菌株的来源地则密切相

关。本实验意欲从典型矿区筛选浸矿功能菌株，为定向选育菌种提供基础菌株。为此，本实

验从中国南方—广东梅州玉水生物提铜示范基地中酸性矿水中取回水样，从中筛选得到三株

嗜酸硫杆菌，将其命名为YS-I，YS-II，YS-III。通过对其生理生化性质以及16S rDNA 序列

同源性分析，发现这三株菌均为嗜酸氧化亚铁硫杆菌；利用氧化活性相对较高的菌株YS-I

对黄铁矿、铁闪锌矿进行了浸矿实验，取得了一定的浸矿效果。

1. 材料及方法

1.1 菌种来源

实验中所采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌均分离自广东梅州玉水生物提铜示范基地地下不同

深度的矿坑中酸性矿水样品中，原始水样 pH 值介于 2.5-5.0 之间。

1.2 培养基

富集培养基采用修饰的 Waksman 培养基(1L)： (NH

)

3.0g，Ca(NO

)

0.01，KCl 0.1

g，MgSO

.7H

O 0.5 g，K

HPO

0.5 g，FeSO

4 .

O 45 g，加入 1000ml 蒸馏水，用 1mol/LH

调节 pH 到 2.0。另外在实验过程中还采用了 Waksman+单质硫（1%，W/V）作为培养基培

养细菌。

固体培养基采用修饰过的 Starkey 培养基(1L):A 基本盐成份 (NH

)

.SO

3.0g，KCl

0.1g，K

HPO

0.1 g，MgSO

.7H

O 0.5g， Ca(NO

)

0.01g，dH

O 200ml；B 成份琼脂粉 15g，

本课题得到国家创新群体基金资助项目(50321402)和国家重大基础研究项目“973”(2004CB619204)的资助。

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