重金属抗性菌的生物吸附特性及抗性基因czca的克隆表达

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1、分类号：Q81学校代码：10712UDC：57.9研宄生学号：2013051614密级:公开灶衣林哿袄大学2015届全日制硕士专业学位研究生学位论文重金属抗性菌的生物吸附特性及抗性基因CzcA的克隆表达类型工程硕士领域、方向生物工程研宄生侯运楠指导教师卫亚红副教授完成时间2015.05中国陕西杨凌研宄生学位论文的独创性声明本人声明：所呈又的全日制领士专业学位论文是我个人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究结果；论文中的研究数据及结果的获得完全符合学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定》，如果违反此规定，一切后果与

2、法律责任均由本人承担。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究结果，也不包含其他人和自己本人已获得西北农林科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文的致谢中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:时间：年<月曰导师指导研宄生学位论文的承诺本人承诺：我的全日制硕士专业学位研究生..所呈交的硕士学位论文是在我指导下独立开展研究工作及取得的研究结果，属于我现岗职务工作的结果，并严格按照学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定

3、》而获得的研究结果。如果违反学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定》，我愿接受按学校有关规定的处罚处理并承担相应导师连带责任。导师签名：^时间/月i日关于研究生学位论文使用授权的说明本学位论文的知识产权归属西北农林科技大学。本人同意西北农林科技大学保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；同意西北农林科技大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。本人保证，在毕业离开（或者工作调离）西北农林科技大学后，发表或者使用本学位论文及其

4、相关的工作成果时，将以西北农林科技大学为第一署名单位，否则，愿意按《中华人民共和国著作权法》等有关规定接受处理并承担法律责任。任何收存和保管本论文各种版本的其他单位和个人（包括研究生本人）未经本论文作者的导师同意，不得有对本论文进行复制、修改、发行、出租、改编等侵犯著作权的行为，否则，按违背《中华人民共和国著作权法》等有关规定处理并追究法律责任。(保密的学位论文在保密期限内，不得以任何方式发表、借阅、复印、缩印或扫描复制手段保存、汇编论文）研究生签名：时间：年6月}日导师签名:时间：>/上年6月丄曰重金属抗性菌的生物吸附特性及抗性基因

5、CzcA的克隆表达摘要重金属污染是成为威胁人类健康的重大环境问题，生物修复法处理重金属污染由于其取材广泛成本低廉等优点而受到重视。本研究以抗重金属的克雷伯菌属细菌为出发菌株并应用该细菌进行了重金属污染处理，主要结果如下：1.在这篇研究中，我们在西安市污水处理厂的活性污泥中分离并得到4株有很强重金属抗性的细菌。通过生理生化实验和16SrRNA鉴定，我们认定这些细菌分属于克雷伯菌属，假单胞菌属、微杆菌属和不动杆菌属，并将其命名为YanglingI2、YanglingI4、YanglingI10和YanglingI14。2.通过多种重金属的

6、不同浓度的胁迫处理，发现YanglingI2这株细菌有着多种重金属抗性，尤其是抗锰和镉这两种金属，抗性浓度高达80mM和6mM，比其他细菌高出数倍。对此研究了当I2细菌在含有重金属的胁迫培养基中的生存情况，并研究细菌表面对金属的吸附能力。通过扫描电镜观察和能谱分析，发现经过重金属胁迫的细菌形态发生了极大的改变，从原本的杆状细菌变成类球形细菌，表面并发现大量的褶皱。我们认为细菌表面已经吸附了大量重金属，但是重金属的存在严重影响的细菌本身的生理特性，导致细菌形态发生变化。3.利用原子吸收分光光度计研究了YanglingI2细菌在不同pH、

7、不同的培养温度、不同的重金属初始浓度、不同的接种量和不同的通气量时，细胞表面对重金属的吸附量的大小变化。结果证明，细胞对重金属的吸附主要受所在环境的pH和吸附时的温度影响。我们还发现了YanglingI2细菌对镉元素的锰元素的最大吸附量为170.4和114.1mg/g。实验还研究了吸附时间对于吸附过程的影响，发现了吸附分为物理快速吸附和生物慢速吸附两个过程，并研究了相关的机理。4.采用朗格缪尔吸附方程和弗里德里希吸附方程分别对我们所得到实验数据进行拟合。为了模拟生物因素在实验中的不确定性，我们采用了模糊线性回归的方式对数据进行模糊化处

8、理。所得到的数据证明了YanglingI2在镉元素和锰元素的吸附过程中真实有效并且吸附数值真实可信。5.将YanglingI2对重金属的吸附数值与已经发表的相应数据进行了比较，结果发现YanglingI2的吸附数据远远高