鱼腥蓝细菌PCC 7120对Mn2+的吸附

为寻找新型生物吸附剂用于重金属污染环境的修复,本研究通过设置不同时间、质量浓度以及氮源缺乏等条件,检测了鱼腥蓝细菌PCC 7120对Mn~(2+)的吸附情况。结果表明:在Mn~(2+)质量浓度低于10mg/L时,PCC 7120对Mn~(2+)的去除率最高能达到80%,并且PCC 7120对Mn~(2+)的吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级吸附动力学方程。缺氮后,PCC 7120对Mn~(2+)的耐受力降低且吸附能力大大减弱。     

香菇菌渣吸附水溶液中重金属铅的研究

为了研究香菇菌渣在吸附水体中重金属的效果,将香菇菌渣加入含重金属铅的水溶液中,在转速120 r·min-1,温度为25 ℃的振荡器中进行振荡吸附,然后,用G2玻璃砂芯漏斗过滤,PEAA800原子吸收光谱仪测定滤液中的铅浓度,分别测定了不同吸附时间、菌渣用量、菌渣粒径、pH、Pb2+浓度条件下香菇菌渣的吸附效果.结果表明:菌渣用量为3.0 g·L-1,Pb2+浓度为80 mg·L-1时,吸附2 h就基本达到吸附平衡;菌渣用量4.0 g·L-1,Pb2+浓度为80 mg·L-1时,菌渣对铅的吸附率为87 %;菌渣用量为2.0 g·L-1,Pb2+浓度为50和100 mg·L-1时,菌渣粒径的变化对铅的吸附率影响较小;菌渣用量为3.0 g·L-1,Pb2+浓度为80 mg·L-1,pH为3.2～5.6时,菌渣对铅的吸附率为84 %以上,且pH变化对吸附率影响很小;菌渣用量为3.0 g·L-1时,溶液中Pb2+浓度越低,菌渣对铅的吸附率越高,溶液中Pb2+浓度为20 mg·L-1,菌渣对铅的吸附率达到97 %.     

云南省蒙自市农贸市场鲫鱼体内重金属含量的研究

实验以云南省蒙自市农贸市场、文萃农贸市场和九龙农贸市场的鲫鱼为对象,分别取鲫鱼的眼睛、鳔、肌肉、肠和鳃组织进行微波消解,利用原子吸收分光光度计测定其重金属含量。结果表明:3个农贸市场鲫鱼体内各组织中铜的含量和肠、眼、肌肉、鳔中锌的含量没有超出国家标准,锌在鳃组织中的含量超标。     

鱼腥藻藻蓝蛋白的提取·分离纯化和抑菌研究

[目的]对鱼腥藻藻蓝蛋白的提取进行优化,并对藻蓝蛋白粗品进行分离纯化、凝胶电泳以及抑菌作用研究。[方法]采用反复冻融法提取藻蓝蛋白,液相色谱分离纯化藻蓝蛋白,SDS-PAGE电泳分析蛋白质成分,并利用96孔板法培养、酶标仪浓度检测,进行抑菌作用研究。[结果]藻蓝蛋白提取的最佳条件为固液比1∶1 g/ml,冷冻时间60 min,硫酸铵饱和度为60%。藻蓝蛋白的最大吸收光是620nm。高效液相色谱分离得到3种蛋白质,标记为PC-1、PC-2、PC-3。SDS-PAGE电泳可知,PC-1和PC-2的分子量在14～18 kD。PC-2对苏云金芽孢杆菌和藤黄叠球菌有较弱的抑菌作用。[结论]为鱼腥藻藻蓝蛋白的提取、纯化和性质研究提供了试验依据。     

改性桔子皮对重金属Cu^2＋的吸附研究

［目的］研究化学修饰桔子皮纤维素对铜离子的吸附性能。［方法］试验采用了几种自制的化学修饰桔子皮纤维素,通过滴定试验比较研究了其对铜离子的吸附性能及其影响因素。［结果］在试验条件下,桔子皮吸附剂吸附铜离子的最佳pH值范围是4.5-5.5。OP的吸附量最小,SOP的吸附量有所提高。在最佳pH值下,不同桔子皮吸附剂对铜离子的吸附量依次是：0.6SCA8＞0.6SCA12＞0.6SCA5＞0.6SCA2。桔子皮吸附剂对铜离子的吸附量在20 min内随着时间的延长而增加,在60 min后基本达到吸附平衡状态,然后吸附量不再随时间的增加而变化。随着桔子皮用量的增加,吸附效率随之提高,达到平衡后,桔子皮对铜离子的吸附量不再随着吸附剂用量的增加而改变。［结论］ 利用改性桔子皮除去废水中的铜离子方法是环保可行的。     

有机磷农药对鱼腥藻和铜绿微囊藻的急性毒性效应

研究了5种有机磷农药对鱼腥藻和铜绿微囊藻的急性毒性。结果表明,不同有机磷农药对鱼腥藻和铜绿微囊藻的生长都有不同程度的影响,按影响大小依次为,鱼腥藻：辛硫磷＞虫胺磷＞三唑磷＞二嗪磷＞杀扑磷;铜绿微囊藻：虫胺磷＞杀扑磷＞三唑磷＞辛硫磷＞二嗪磷。鱼腥藻和铜绿微囊藻对不同有机磷农药的敏感性不同,对于杀扑磷和虫胺磷,铜绿微囊藻的敏感性水华鱼腥藻,对于三唑磷、二嗪磷和辛硫磷,鱼腥藻的敏感性大于铜绿微囊藻。同时,研究了有机磷农药对鱼腥藻和铜绿微囊藻的LOEC、NOEC、MATC值以及有机磷农药在低浓度时对鱼腥藻和铜绿微囊藻的效应。     

沉水植物对重金属Cu2+的生物吸附及其生理反应

采用室内培养实验方法,研究了沉水植物轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)在吸收铜离子过程中产生的生理反应.以上两种沉水植物在Cu2+浓度分别为0、2、4、8、16、32、64 mg·L-1的溶液中暴露了24、48、72、96 h,结果表明:黑藻对铜的积累量明显高于狐尾藻对铜的积累量,本实验中黑藻对铜的最大积累量为11 295.31 μgCu·g-1(干重),而狐尾藻对铜的最大积累量为6 861.26 μg Cu·g-1(干重);对以上两种植物的叶绿素含量、SOD和POD活性产生胁迫效应的Cu2+浓度明显不同,表明狐尾藻较黑藻对重金属Cu2+胁迫具有更高的耐受性.以上研究结果对利用沉水植物去除重金属污染能起到一定的指导和参考作用.     

鱼腥藻PCC 7120中all3556蛋白的表达与纯化

琥珀酸半醛脱氢酶在生物体中发挥重要的生理功能。通过BLAST序列分析,发现鱼腥藻PCC 7120中all3556基因编码琥珀酸半醛脱氢酶。实验通过常规PCR从鱼腥藻PCC 7120基因组中克隆了all3556基因,将该基因构建到p ET-28a载体上并在大肠杆菌BL21(DE3)菌体中表达。经过SDS-PAGE电泳,结果表明:all3556蛋白可以在该表达体系中高效可溶性表达。利用镍亲和层析纯化方法得到了纯度大于95%的all3556蛋白,蛋白收率约为27 mg/g菌体。研究为进一步阐明all3556蛋白的催化功能及机制奠定了重要基础。     

鱼腥藻PCC 7120中all3556蛋白的表达与纯化

琥珀酸半醛脱氢酶在生物体中发挥重要的生理功能。通过BLAST序列分析,发现鱼腥藻PCC 7120中all3556基因编码琥珀酸半醛脱氢酶。实验通过常规PCR从鱼腥藻PCC 7120基因组中克隆了all3556基因,将该基因构建到p ET-28a载体上并在大肠杆菌BL21(DE3)菌体中表达。经过SDS-PAGE电泳,结果表明:all3556蛋白可以在该表达体系中高效可溶性表达。利用镍亲和层析纯化方法得到了纯度大于95%的all3556蛋白,蛋白收率约为27 mg/g菌体。研究为进一步阐明all3556蛋白的催化功能及机制奠定了重要基础。     

栓皮栎树皮对溶液中重金属离子吸附性能的研究

[目的]开发研制出高容量、低成本的重金属离子生物吸附剂。[方法]以连云港本土的栓皮栎树皮为原料,对树皮进行改性,研究其对重金属离子的吸附性能,对水中Cr6+、Mg2+、Cu2+进行了吸附试验,探讨了吸附时间、pH、吸附温度、原溶液的浓度、吸附剂用量等因素对改性吸附剂吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+的影响。[结果]试验表明,以栓皮栎树皮制得的吸附剂具有较强的螯合和吸附作用,能有效吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+离子,且价格低廉,应用前景广阔。同时,为解决原位固化栓皮栎树皮对Cu2+等离子吸附容量小的问题,进一步对原位固化栓皮栎树皮氧化改性,考察其对金属离子,特别是Cu2+的吸附容量以及影响吸附的因素。[结论]以栓皮栎树皮为原料可研制出对溶液中重金属离子吸附性能较好的生物吸附剂。     

鱼腥蓝细菌PCC 7120异形胞的分离

鱼腥蓝细菌PCC 7120是一种光合自养型丝状蓝细菌.缺氮条件下,菌丝上5％～10％的营养细胞分化为异形胞,发挥固氮作用.异形胞是研究生物固氮和细胞分化的理想材料.为研究异形胞生理功能及其发育过程中的基因表达变化,需要从菌丝中分离高质量的异形胞.用2 mg/mL溶菌酶与0.1％ Triton X-100同时处理菌丝30 min,得到了完整性好、纯度高的异形胞.     

改性膨润土对废水中Cu2+、Zn2+去除效果的研究

在对钙基膨润土原土进行钠化的基础上,用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)改性制得了有机改性膨润土.通过对含Cu2+、Zn2+废水处理试验,发现Na-膨润土及有机改性膨润土对Cu2+、Zn2+的吸附符合Langmuir方程,有机改性膨润土比Na-膨润土具有更大的吸附容量.试验对影响Cu2+、Zn2+去除的吸附时间、pH、膨润土用量、温度等因素进行了优化研究.当改性膨润土用量为5.0 g·L-1时,对实际电镀废水中Cu2+、Zn2+去除率分别为97.8%和87.6%.     

鱼腥蓝细菌PCC 7120中两个磷酸酶N端结构域活性分析

为了研究鱼腥蓝细菌(A nabaena sp.)PCC 7120中两个PP2C类蛋白磷酸酶PrpJ1和PrpJ2的磷酸酶活性,将编码两个蛋白N端至跨膜区的基因片段重组到质粒中,转化大肠杆菌进行原核表达,获得了可溶性的PrpJ1up和PrpJ2up蛋白.并且以pNPP为底物测定了所得蛋白的磷酸酶活性,双倒数作图法结果显示PrpJ1up蛋白的KK为0.30 mmol/L,Vmax为7.10 nmol/min;PrpJ2up蛋白的Km为0.24 mmol/L,Vmax为0.43 nmol/min.     

不同浓度Cu2+、Hg2+、Zn2+胁迫对绿豆幼苗超氧化物歧化酶活性的影响

采用恒温培养箱培养的方法,在金属离子胁迫的前4 d,研究了不同浓度Cu2+、Hg2+、Zn2+单一胁迫和复合胁迫对绿豆幼苗超氧化物歧化酶活性的影响.结果表明:单一胁迫时,绿豆幼苗在较低浓度(≤8 mg/L)的金属离子胁迫下,有自身调节能力,SOD酶活性升高,且对Cu2+和Zn2+ 的反应敏感;复合胁迫下,Cu2++Hg2+复合离子与Zn2++Hg2+复合离子均在低浓度胁迫条件下SOD酶活性升高.     

波吉卵囊藻对Cu2+、Zn2+耐受力和吸附作用的研究

研究了波吉卵囊藻(Oocystis borgei)对Cu2+和Zn2+的耐受力、吸附率和吸附量的作用规律。结果表明:Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量影响显著(P<0.05)。Cu2+和Zn2+含量的升高,对波吉卵囊藻生长的抑制增大,使叶绿素a含量下降;当Cu2+和Zn2+的含量分别小于0.001 mg/L和0.010 mg/L时,对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量增加有一定的促进作用;Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻生长的96h-EC50分别为0.229 mg/L和17.390 mg/L。Cu2+含量为1.000mg/L和Zn2+含量为50.000 mg/L的组合,对波吉卵囊藻生长的抑制率为103.881%。Cu2+对波吉卵囊藻的毒性大于Zn2+。波吉卵囊藻对Cu2+和Zn2+有较好的吸附效果,当藻细胞含量为2.291×108ind/L时,对Zn2+的吸附率为81.444%;含量为2.891×108ind/L时,对Cu2+的吸附率为52.521%;吸附量分别为9.469 mg/g(5.208×10-9mg/ind)和2.914 mg/g(1.603×10-9mg/ind),对波吉卵囊藻不会产生明显毒性。     

重金属Cu2+·Zn2+胁迫对紫花苜蓿种子萌发及生长的影响

[目的]探索Cu^2＋和Zn^2＋胁迫对紫花苜蓿种子萌发、根长及植株生长的影响。[方法]重金属胁迫分别设置9个浓度梯度：Cu^2＋为0、10、25、50、80、100、200、300和400mg／L;Zn^2＋为0、50、100、150、200、300、400、500、600mg／L,利用组织培养方法,研究Cu^2＋和Zn^2＋胁迫对紫花苜蓿种子萌发及生长的影响。[结果]低浓度Cu^2＋≤25mg／L、Zn^2＋≤100mg/L对紫花苜蓿的萌发率、根长和株高生长具有促进作用,并且在Cu^2＋为10mg／L、Zn^2＋为100mg／L时根长和植株生长达到最佳。随着Cu^2＋、Zn^2＋浓度的增加,Cu^2＋浓度≥50mg／L,Zn^2＋≥150mg／L时对紫花苜蓿萌发率、根系和植株生长抑制作用逐渐加大,高浓度时Zn^2＋浓度为600mg／L、Cu^2＋浓度为400mg／L时,抑制作用最明显。[结论]不同Zn^2＋和Cu^2＋浓度对紫花苜蓿种子的萌发率、根长和植株生长有不同影响作用。     

微波辐射处理电镀废水试验研究

[目的]探讨采用微波辐射技术处理电镀废水的效果。[方法]以颗粒活性炭为催化剂,以电镀废水为处理对象,将家用微波炉(LG,700 W)改装为试验装置,并使其能进行回流试验,建立了微波辐射处理工艺,根据CODCr、氰化物和铜等指标分析评价其处理效果,并通过建立线性回归方程,研究微波辐射时间与处理效果的关系。[结果]微波辐射技术对电镀废水中的CODCr、氰化物以及重金属铜的处理效果显著,对CODCr、氰化物、重金属铜的最高去除率分别达到78.0%、99.9%和87.0%,对CODCr和氰化物的最佳处理时间分别为140和120 s。微波辐射时间与CODCr浓度和氰化物浓度呈线性相关,与重金属铜的浓度呈指数相关。[结论]用微波辐射技术处理电镀废水工艺简单、操作便捷,具有可行性。     

微量元素钴对脆杆藻和斜生栅藻增殖的影响

微量元素钴是浮游藻类代谢、生长所需要的一种元素。藻类增长潜力(AGP)试验显示,在钴(Co2+)质量浓度为0.120 0～0.167 8μg/L的液体培养基中,脆杆藻(Fragilaria sp.)的生长增殖较快;Co2+质量浓度达到0.229 1μg/L时,脆杆藻的生长增殖受到明显抑制。Co2+质量浓度在0.120 0～0.229 1μg/L之间时,斜生栅藻(Scenedesmus obiquus)的生长增殖较快;Co2+质量浓度大于0.284 9μg/L后,斜生栅藻的生长增殖则受到不同程度的抑制。汾河水库水体的Co2+含量平均为0.167 8μg/L,在其他条件适宜时对硅藻和绿藻的细胞分裂与生长有促进作用。     

铜、锌、铬金属离子对黄金鲫的急性毒性研究

为研究黄金鲫对铜(Cu2+)、锌(Zn2+)和铬(Cr6+)3种重金属离子的耐受性,试验分别设定不同浓度梯度的重金属离子处理组,进行急性毒性试验。结果表明,Cu2+半致死浓度(LC50)在24、48、72 h分别为2.63、0.80、0.73 mg/L,安全浓度(SC)为0.022 mg/L。Zn2+和Cr6+在24、48、72、96 h的LC50分别为72.74、59.75、58.05、57.80和519.05、391.05、375.53、347.03 mg/L,二者的SC依次为12.040和66.660 mg/L。3种重金属对黄金鲫的毒性大小依次为Cu2+Zn2+Cr6+。     

鱼腥藻PCC7120ntcA基因研究进展

自1990年鱼腥藻PCC 7120中ntcA基因编码的蛋白被发现和鉴定以来,对其研究已取得一系列重要进展,其研究成果主要集中于ntcA基因及其编码蛋白的结构、功能及作用机制等方面,为更全面的了解鱼腥藻PCC 7120中的氮代谢和异形胞分化提供了线索。该研究分别从ntcA基因结构、其编码蛋白的功能、作用机制及作用范围等4个方面对鱼腥藻PCC 7120 ntcA基因的研究进展进行了简要综述。