微生物还原五价钒的电子传递过程及其钒还原对藻类生长的影响

为探究微生物还原五价钒V(Ⅴ)]的机理，从钒污染土壤中筛选出一株V(Ⅴ)还原菌，经鉴定为神户肠杆菌(Enterobacter kobei NC1-2)，研究不同电子传递抑制剂和电子穿梭体对菌株NC1-2还原V(Ⅴ)的电子传递过程的影响，以及V(Ⅴ)微生物还原前后的毒性变化及其对藻类生长的影响。结果表明，当V(Ⅴ)初始浓度20 mg·L-1，培养3 d时菌株NC1-2对V(Ⅴ)的还原率为90.3%。扫描电镜(SEM)结果显示菌株表面附着无定形物质，结合能量散射X射线谱(EDS)分析证实无定形物质中含有钒元素；X射线光电子能谱(XPS)分析表明菌株NC1-2将V(Ⅴ)还原为V(Ⅳ)。电子传递抑制剂辣椒素、奎那克林和氯化铜能抑制菌株NC1-2对V(Ⅴ)的还原；核黄素作为电子穿梭体可缩短电子传递距离，促进胞外电子传递，有利于V(Ⅴ)的还原，进而加快菌株NC1-2对V(Ⅴ)的还原。V(Ⅴ)还原成V(Ⅳ)后毒性降低，减少了对小球藻Chlorella pyrenoidosa和斜生栅藻Scenedesmus obliquus的生长胁迫，两种藻生长96 h时的藻密度显著增加，且叶绿素a含量均有所提高，...