胶质芽孢杆菌3027对钙基蒙脱石的矿物结构影响.pdf

《胶质芽孢杆菌3027对钙基蒙脱石的矿物结构影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第32卷第6期岩石矿物学杂志Vol_32，No．6：767～7722013年11月ACTAPm0LOGICAETMINERAlXICANOV．，2013胶质芽孢杆菌3027对钙基蒙脱石的矿物结构影响杨晓雪1，王浩然1，李艳1，朱云2，丁孩瑞，鲁安怀1(1．造山带和地壳演化教育部重点实验室，北京大学地球与空间科学学院，北京1008712．国家地质实验测试中心，北京100037)摘要：粘土矿物在地球表层分布广泛，与微生物的交互作用十分常见。微生物能否通过除还原Fe(UI)之外的其他途径影响贫铁蒙脱石的结构与物相，成为粘土矿物与微生物交互

2、作用的新问题。本研究选取胶质芽孢杆菌Bacil—Zilaginosu3027与钙基蒙脱石在35℃、常压条件下进行交互作用实验，考察胶质芽孢杆菌生命活动对蒙脱石晶体结构的影响。实验定期取样进行pH值与体系总蛋白含量测试，并利用显微傅里叶变换红外光谱(micraFTIR)、同步辐射X射线近边吸收结构(XANES)、X射线衍射(XRD)~扫描电镜(SEM)对最终产物进行矿物学表征。实验结果显示，胶质芽孢杆菌在蒙脱石矿物悬浊液中生长，代谢分泌大量有机酸导致体系pH值降低，使蒙脱石中Si元素溶出，并造成蒙脱石晶体结构中硅氧四面体对称性、o—H

3、振动等发生变化，Fe配位八面体对称性下降，矿物表面出现边缘卷曲现象。在微生物作用后的矿物样品中，探测到新形成的一石英物相，可能与微生物的活动密切相关。关键词：蒙脱石；胶质芽孢杆菌；交互作用中图分类号：P578．967；P579文献标识码：A文章编号：1000—6524(2013)06—0767—06TheeffectofaBacillusmucilaginosusstrian3027onthestructureofCa．montmorilloniteYANGXiao-xue，WANGHao—ran，LIYan，ZHUYun2，DIN

4、GHong—ruiandLUAn—huai(1．KeyLaboratoryofOrogenicBeltsandCrustalEvolution，SchoolofEarthandSpaceSciences，PekingUniversityBeijing100871，China；2．NationalResearchCentreforGeoanalysis，Beijing100037，China)Abstract：Interactionsbetweenclaymineralsandmicrobesareubiquitousinnatura

5、lenvironments．ItiSwidelyreportedthatsomebacteriamaygreatlyinfluencethedecompositionandtransformationofclaymineralsbyre—ducingstructuralFe(Il1)inFe—richsmectites．However，theFe—richnontroniteisnotthemostcommontypeofsmectiteMostnaturalsmectiteiSmontmorillo·nitebearingpoor

6、Fe．ThequestionremainstobeansweredwhetherthereisotherwaysofinteractionbetweenmicrobesandFe—poorsmectitesexceptfortheFe(Ⅲ)reduc—tion．TheauthorsthereforestudiedtheeffectofBacillusmucilaginosus0ilthelocalstructuretransformationofmontmorillonite．Experimentswereconductedunde

7、raerobicatmosphereat35℃and1atm．Themineralsam—pieswerebentonitecontainingabout90％Ca—montmorilloniteand10％cristobalitecollectedfromJianpingDis—trictofLiaoningProvince．TheaerobicbacterianamedBacillusmucilaginosus3027，kindlydonatedbyChineseAcademyofAgriculturalScience，wasi

8、noculatedintosuspensionofsterilizedmineralpowderandculturedfor20days．Duringthisperiod．3．0mLsolutionswereextractedregu