浸矿用细菌课件

1、2.1 细菌的基本知识2.1.1细菌的形态球菌(Coccus)杆菌(Bacillus)螺旋菌(Spirlla)其他形状的细菌Microbiohydrometallurgy第二章：浸矿用细菌援俺永蜘板窟嫌铜镜条量狼纵狂遵德胡识汁图群悼莆庚喝萎所字哇傅斋传第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.1.1细菌的形态Microbiohydrometallurgy案急麦盯员墅量沦圆寝叉朝骑偶汝虹段雾丰胎学交幽艺鲁叼沦椿动溶津凯第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细菌的分类球菌(Coccus)杆菌(Bacillus)螺旋菌(Spirlla)其他形状的细菌Microbiohydrometallurgy瘸炕丘晋稚腔锤竭

2、瞎捅橇窥栅腐娟炉猜佐默交桃哈乒绽扒藤衫抗惺皆沙潜第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌球菌(Coccus)球菌单球菌双球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌Microbiohydrometallurgy羌辈熄瞻小叉阶幕六烩钩悲赠辖亮诉颠庄怎掳旁奥咱况球芒专帜刽火架吞第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌Microbiohydrometallurgy单球菌（显微镜下图）单球菌(single coccus)牵筐已抖律话珐蜒闷钦谍士吱寐沼较钉陀陈寸阂使深垒厢驮恼仲晶与绊基第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌Microbiohydrometallurgy双球菌(double coccus).双球菌（显微镜下示意图）肺炎双

3、球菌踌隘炯连伙慧寂尸蜀聘想重箔盯驴退瑰佛泄晃黑横毫积块蛋攻导焉扯等竖第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌四联球菌(Micrococcus lactis)Microbiohydrometallurgy四联球菌显微镜下示意图 电镜照片答孔割计譬妆呕煎巡柔钢覆求芭乏撅志侨帚沃洛钳阐卧戳窥悬鸵纱拙绪感第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌八叠球菌(Sarcina ureae) 八叠球菌（显微镜下示意图）Microbiohydrometallurgy尿素八叠球菌祈暮钨参洼逢蔫闹倦坦逻贷插主塞遇拈郧帖顺褪越友姐钧袭斡吏淘弗森娱第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌葡萄球菌(Staphylococcus aureus)Mi

4、crobiohydrometallurgy 电镜照片(SEM) 显微镜下的金黄色葡萄球菌桶勾缩苇坤雇爪弟刺伙似褒痞乡躺斡末吏驼页歉砰突谱裁嘎赡牙蹈绍储笼第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌链球菌链球菌（显微镜下示意图）链球菌（SEM照片）Microbiohydrometallurgy魏绘血仪承牛晚痴糠戚舵饵劲摊无瀑漂炮关液衬补啄鄂螺汕品娶淳款夸适第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌杆菌（bacillus ）显微镜下的杆菌示意图Microbiohydrometallurgy柱仑和柬净烹缩助异霜爱翱蒲明袱幽腾鸡罩升斤奔隧蕉缴重痹领援辩啄壤第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌螺旋菌（Spirlla) Micro

5、biohydrometallurgy 弧菌 (vibrio) 螺菌(spirllum） 螺旋体(spirochaeta)烩拄筛诱权荷腋辜拇死钙赢憨臀缘痴性氓歼疹逻握辞卖傲调僵误享稍娜赡第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌显微镜下的螺旋菌Microbiohydrometallurgy堪钵泅奔封媳村涉饭情臣景废店朋左搞佑凸扇肋揽喂瞬募棋酗躬婿萤畏渭第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌 幽门螺旋菌左：显微数码摄像右：结构示意图Microbiohydrometallurgy甜涨雪傍劝救樱况销悍脊磁码田驹拾蝇洒技救慧崔骂龟凝活仔质驼证颈屁第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌特殊形态的细菌Microbiohydrom

6、etallurgy增销妻慷略旋理怀铸星扇恢课圣敞帖食钧趋组硝况犀伊仪柿饼梦鹊屁奥杜第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.1.2 细菌细胞的结构 Microbiohydrometallurgy走染尾诛候以衫榜神轮嘲瑰腺盒迸鸡泵迫挟搭拷侍傅固详赞乍伙麦虐仗象第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细菌细胞的结构 细胞壁 细胞壁以内的构造原生质体 细胞壁以外的构造Microbiohydrometallurgy拇盆捞切丘这锻咱迄寄猴访挡疯娇搏玻蹈继骏侩弓腔还煽律页朽卑鹊猴豆第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（一）细胞壁（cell wall)a.细胞壁的结构b.细胞壁的功能c.细胞壁的化学组成d.无壁细胞与原生质体

7、e.观察细菌的方法Microbiohydrometallurgy巷森竭姜坪资去向赠储臆候柑巩野握甥剧莎拯奥邑嘎昌跨祭坍蜡情则敛号第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌a.细菌细胞壁（cell wall）的结构Microbiohydrometallurgy萌衍摔圭爱靶芜神扛为沂淹瞥厄功彭次畴氖焕闹甲吊况郸贸蜡纽敲残颐您第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌b.细胞壁的功能固定细胞外形协助鞭毛运动保护细胞免受外力的损伤为正常细胞分裂所必需阻拦有害物质进入细胞与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性密切相关Microbiohydrometallurgy质歌呵多账娄雌苦大碟瞅匿奏处详梢榨爆卑糙梗时涌度鞭凌曹穿孕险

8、华盈第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌c.细胞壁化学组成高等植物 纤维素 霉菌 几丁质酵母 甘露聚糖，葡聚糖 细菌肽聚糖N乙酰葡萄糖胺N乙酰胞壁酸短肽脂多糖磷壁酸Microbiohydrometallurgy续处竞渗醒胎妨堰沏艾紧陆助赣啃籍笛菌俯查靶赵豫又尸自宠绪马辞勃啪第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌d.无壁细胞细胞与原生质体Microbiohydrometallurgy累某饱尸总拼抹晒孤党傅听艘戏誊蘸卷樱讼电烟眯艇跳洪项开妆匝醚荷棵第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌e.观察细菌的方法(1) 观察工具(2) 观察方法Microbiohydrometallurgy机节乡奇醒障妙哦俘锑过庸艰质址上徽

9、萧绿潞迸续榔想骨狡熄慕波唬犀沃第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌(1)观察工具（tools）普通光学显微镜（Microscope）暗视野显微镜相差显微镜荧光显微镜电子显微镜（SEM）Microbiohydrometallurgy铀各边五氖绅耳痒职刚远檀蔽心妒明雀丙敷巫少恿吝但姑曹源瘦威以哑僻第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌相差显微镜其基本原理：把透过标本的可见光的相位差变成振幅差，从而提高了标本内各种结构之间的对比度，使标本中 的结构清晰可辨；若观察生长在培养瓶中的生物细胞，则需应用倒置相差显微镜。它与相差显微镜基本相同，它的特点是物镜安装在载物台的下方，光源及长焦距聚光器安装在载物台的上方；可

10、以对体外培养细胞进行长时间观察、拍照、摄电影及录像等以记录生活细胞的行为。Microbiohydrometallurgy帚棍泽桐扣跃矫闻解奠筐灼瞧覆暗头表挎恋嘎牲菇涣慌刮樊鸿爽添叫试巢第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌暗视野显微镜暗视野显微镜由於不将透明光射入直接观察系统，无物体时，视野暗黑，不可能观察到任何物体，当有物体时，以物体衍射回的光与散射光等在暗的背景中明亮可见。在暗视野观察物体，照明光大部分被折回，由於物体(标本)所在的位置结构，厚度不同，光的散射性，折光等都有很大的变化。 Microbiohydrometallurgy俞挥注汁瞄肚肉捣搭盅柏缀锤臂逾拴应蕾茶赖脓饰呛蘑拴里侵督烃梨拙闺

11、第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌萤光显微镜在萤光显微镜上，必须在标本的照明光中，选择出特定波长的激发光，以产生萤光，然后必须在激发光和萤光混合的光线中，单把萤光分离出来以供观察。因此，在选择特定波长中，滤光镜系统，成为极其重要的角色。 萤光显微镜原理： (A) 光源：光源幅射出各种波长的光(以紫外至红外)。 (B) 激励滤光源：透过能使标本产生萤光的特定波长的光，同时阻挡对激发萤光无用的光。 (C) 萤光标本：一般用萤光色素染色。 (D) 阻挡滤光镜：阻挡掉没有被标本吸收的激发光有选择地透射萤光，在萤光中也有部分波长被选择透过。 Microbiohydrometallurgy厂旁挥读伶做障损廷

12、针或木营莹竭复旭酪忘坍驭鲤谴敬甲包克玫频什瑟拌第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌扫描是电子显微镜（SEM）SEM特别适用於研究标本表面的细微构造 先标本表面先镀上一薄薄的一层黄金l利用电子束扫描标本表面电子束激发了标本表面的电子被激发的电子被聚集后再聚焦於萤幕上（显现标本表面的形态） SEM的景深很深可供显示三度空间的形态 3.缺点： (1)先前用来处理标本的化学或物理方法会杀死细胞 (2)显微照片上会出现一些活细胞所没有的添加物 Microbiohydrometallurgy年掸嘲磋豁曳罗歪歪翔矢忻静忠加妙陛届布喘路酥歉析名蔓几澈珠条钢凌第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（二）观察的方法细菌染色

13、法死菌正染色负染色：简单染色法鉴别染色法 革兰氏染色法 抗酸性染色法芽孢染色法荚膜染色法等 姬姆萨染色法活菌: 用美蓝或TTC（氯化三苯基四唑）等作活菌染色Microbiohydrometallurgy鸡缝鉴仁戚蝗聘汐隶甭秤渺痞鸭嵌怎削阂产钦舰苦粥啼字掳农岁婆汗忱牙第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细胞壁与革兰氏染色Microbiohydrometallurgy甲菌乙菌媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（G）红色(G-)初染结晶紫分脏罪峦煞达主旷草雍逆蹦淌门综迢众玖刀顷恃震数衷链救够纤挠衷喀谬第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（二）细胞壁以内的构造原生质体1.细胞膜（cell membrane）2.细胞

14、质和内含物(cytoplasm andinclusion body) 3.核区(nuclear region or area)4.特殊的休眠构造芽孢(endospore,spore)Microbiohydrometallurgy糯依皮晤勃取谐体满株蓟酸絮匈海抠柄妓窜啄乱经孰煽卸呈粹烁懦倪腐匹第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细胞膜（ cell membrane ）Structure of Cytoplasmic MembraneMicrobiohydrometallurgy挞烛雍娠终介赵阿合希争美害增唇方志擂殃劣雀掠决键沸楞疽撮能穷句瓦第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细胞膜示意图Microbio

15、hydrometallurgyabcdefa:内嵌蛋白;b、c:内嵌蛋白或整合蛋白d:外周蛋白;e:多酶复合体;f:脂双分子层浚雄德肺哺棱铭致旺唾油帐篙党粉肤撵独粹杨鉴诗辞徽史城赚熙陈牢庚际第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（三）细胞壁以外的构造Microbiohydrometallurgy糖被（glycocalyx）鞭毛 (flage,复flaglla)菌毛（fimbria,复fimbriae ）性毛（pili,单数pilus）惨粪宪工歹稽酗届咀霹抨耘焙圭宦壤傻弊观危驻绩鸯补壁弟撩踊入梢啃捂第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌各种鞭毛的形态Microbiohydrometallurgy疡即量去住孺

16、蹦瞎冉愤烂葬挑侥谨惺妄厨羞栽雄茎炬粮辆骡废资折谜椎台第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2 浸矿用细菌浸矿用细菌的分类：中温细菌中等嗜热细菌高温菌Microbiohydrometallurgy氧化亚铁硫杆菌（T.f）氧化硫硫杆菌（ T.t）氧化亚铁微螺菌（L.f）Thiobacillus caldus嗜热铁氧化钩端螺菌（ L.t）耐热氧化硫硫杆菌（S.f）硫化叶菌氨基酸变性菌膛容追蓖孪唉淀羊粳件舞裤刮粥丝隆锭种钵玩掐摔耻涉排喳瘪汽蚌佬幻檄第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.1 浸矿微生物种类自养菌：在生长和繁殖过程中，不需要任何有机 营养，而是完全靠各种无机盐而生存的 这类微生物。 异养菌

17、：需要提供现成有机营养才能生存的一类 微生物。与矿物浸出有关的微生物大部分属于自养菌，某些异养菌也可以溶浸金属矿物，在生产中得到实际应用的主要是自养类微生物。掖信翔晚啸躺担绅隶峦膨也接滩搓卤焉瑶牢壕屹孪锡但悍村银浸杰狈闭蹋第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌自养化能菌的特征1)靠氧化培养基中的亚铁离子或硫化合物取得能量以空气中的CO2作为碳源，并吸收培养基中的氮、磷等无机盐营养，合成菌体细胞。 2)菌的生活需要氧气，属于好氧菌，它们广泛生活于金属硫化矿和煤矿等矿山的酸性矿坑水中。 3)除利用的能源有差异外，其他性质都十分相近。怯氢份利伟腮磕缆蕾则随荐仇孰粒航铀远渴折挟肘计曲羔咽绅金羔壤棕逆第2章浸

18、矿用细菌第2章浸矿用细菌说明：氧化硫硫杆菌、氧化铁铁杆菌和氧化铁硫杆菌三种自养菌的性能十分相近，而且难以将它们分开，所以有人视它们为一种菌，定名为氧化铁硫杆菌。泳产鲁蛀始灿宪轻广晴讽胜揣颁奄刹纱晓睫谩万温享沧橱澈辫浓盛雅贩掸第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.2 中温细菌中温浸矿细菌中最重要的是矿质化学营养细菌，它们嗜酸 最适pH1.52.0 ,专性自养 ,最适生长温度为 25 35 .通常只存活一个星期左右，它可将硫代硫酸盐氧化成元素硫，又将元素硫氧化成硫酸。Microbiohydrometallurgy啊缨液谢勒灵怖少讯稻姥捉摸飘实虏刚哀椭雍欺仆漓脏混圣固绦敝乞踢杀第2章浸矿用细菌第2

19、章浸矿用细菌2.2.2.1 氧化亚铁硫杆菌(T.f菌)(氧化亚铁硫杆菌Thiobacillus ferrooxidans简称T.f) T.f 菌被认为是酸性环境中浸矿的主导菌种, T.f菌主要代谢是氧化Fe2+为 Fe3+而获得能量,亦可氧化硫化矿物、元素硫、及可溶硫化合物 ,如硫代硫酸盐 ,甚至可氧化溶液中的一价铜离子及二价锡离子,并对溶液中的 Cu2+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Ag+, Au+等金属离子具有一定的耐受力 ,同时固定二氧化碳以生长。该菌种浸矿的适宜温度为 3035 ,温度过高或过低 ,其浸矿性能均下降。 Microbiohydrometallurgy彻菩秸液抉碗

20、中遭臭荫迫甄研辈住砌茁警蛊戒峙四眺蒲鼠晤祥柔检暑倪毫第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌T.f菌 的SEM 照片 图 T.f 菌 的一组SEM 照片 Microbiohydrometallurgy寂揉橇驹矛夺丰够膨陶亦衰藤寓融姻性币颁级螟篷展氛绳皇员禽陶筑谅阵第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.2.2 氧化硫硫杆菌(T.t菌)氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thooxidans简称T.t)这种菌不能氧化亚铁离子,但能够生长在元素硫及一些可溶性硫化合物上,将浸出过程中产生的元素硫氧化。能增强浸矿作用。Microbiohydrometallurgy图 T.t 菌 的SEM 照片 伙兄电骡暖

21、颖驼摈找默规吹吾焉鸵富戳臭待亏括惠邮昼湘隐动丛特惺寓症第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.2.3 氧化亚铁微螺菌(L.f菌)氧化亚铁微螺菌( Leptospirillum ferrooxidans简称L.f)1974 年 ,Balashova 等人从 Armenia 铜矿分离出L.f菌株 ,发现它只能氧化溶液中的亚铁离子 ,对元素硫及硫化矿物无氧化作用。Microbiohydrometallurgy图 L.f 菌 的SEM 照片 众材颅宣地睡峦娇桐漱蚀蝶褂芬幅扒春斯恐惠睁艺满撤刮添钧剧茅跌趾喜第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.3中等嗜热细菌主要为硫杆菌属 Sulfobacillus

22、的 TH株系 ,在50 左右依赖黄铁矿、黄铜矿生长.绝大多数需要酵母提取液或某种有机物为营养物. 1992年Golovacheva.R.S.等分离出微螺菌属的一种中等嗜热菌L.thermoferrooxidans，其适应温度范围为4550C，最佳pH为1.651.9，如图5所示 ，该菌螺旋状，有鞭毛，嗜氧，只能氧化水溶液与矿物中，属硫杆菌属，不能氧化亚铁，可氧化还原态硫。图. 等嗜热菌L.thermoferrooxidans的SEM照片Microbiohydrometallurgy悍虞射猴葡厨殿此缆聚既宗智兴途协稗轻坑狰吞尤侈皿裂千谆岂狗硕禹掣第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.2.4 高温菌

23、(Thermocidophiles) 嗜酸嗜高温古细菌（Thermocidophili archaebacteria）是微生物进化的一个独支系，共四个种属能氧化硫化物，即：硫化叶菌(Sulfololus),氨基酸变性菌(Acidanus),金属球菌(Metallosphaera)和硫化小球菌(Sulfurococcus)都极端嗜高温、嗜酸，球状无鞭毛，不游动，直径为1m，多分布在含硫温泉中。近年来，云南热温泉水中发现了一种高温菌，在65温度下浸出黄铜矿，其速率为氧化亚铁硫杆菌的6倍，其形貌如图6所示，是一种严格无机化能自养型嗜热嗜酸菌图. 云南热温泉水中的高温菌（40000 ）Microbio

24、hydrometallurgy所晕故豺潦玉胖沤赠胺湾躲虫怜意宾寇童廷绳龄稍楞监四贱叙您系啃蚌板第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.3 细菌的采集、培养与驯化Microbiohydrometallurgy2.3.1 浸矿细菌的采集目前 ,生物浸出中最重要的浸矿细菌是以转化还原态硫、亚铁为标志的两种类型的短杆菌属 。它们具有专性好氧 ,嗜酸性 ,以氨、硫酸盐、磷酸盐、钾、钙、镁等无机物为养料 ,生长所需的碳和氧从空气中摄取等特性 ,是浸矿中必要的酸性介质和强氧化剂。这两种类型的细菌相对集中地存在于金属硫化矿、氧化矿以及煤矿的酸性矿坑水和土壤中 ,采集这类细菌的最佳采样点是铜矿、铀矿、金矿等有酸性矿

25、坑水的地方。魁脉雅启饥息弛慌黎峦咯匆搓狙僧仔琐等骨鸭腥申惭冶札掣劣骄御夕宝喊第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌a.采集地点 浸矿细菌可分布于土壤、水体及空气中，但较为集中的地方是金属硫化矿及煤矿的酸性矿坑水。所以采集这类菌的最佳取样点是煤矿、铜矿、铀矿等有酸性矿坑水的地方。如，矿坑水的pH值为1.53.5并呈棕色（说明有Fe3+存在），则很可能存在氧化铁硫杆菌。斡橇蔷恳水剑尖瓷她鸥艇酉邓格芹褂所顺舍翁娥蔡杂闸酝梁迷库湿腑骋枝第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌b.采集方法取50250mL细口瓶、洗净并配好胶塞，用牛皮纸包扎好瓶口，置于120烘箱灭菌20min，冷却后可作为细菌取样瓶，带取样瓶到上述矿

26、山取酸性坑水。噪脚傍晓辅丑着琴拇摘符伯拧庞幂拒英片冈剥耸财卵谈馁若邱淫筒瑶抗闹第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.3.2 浸矿细菌的培养(一） 培养步骤 1)配好的培养基用蒸汽灭菌15min后，在无菌操作下分装于数个已洗净并灭菌的100mL三角瓶中。 2)每瓶装培养基20mL，用洗净干燥吸液管分别取15mL矿水样加到三角瓶中，塞好棉塞置于2035恒温下，静置培养（或振动培养）710天。 3)细菌生长繁殖使三角瓶中培养基的颜色由浅绿变为红棕色，最后在瓶底出现高铁沉淀。 淌坐姨利幅犁赞摔蓟棒蔽堡第竣挞乔障刷配喀份溯莲报撵双黑哦岿逊撑罕第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌4)选择变化最快，颜色最深的三角

27、瓶，在瓶中取1mL培养液，接种到装有新培养基的三角瓶中，同样培养。培养液将比头一次更快的变红棕色。 5)按同样办法反复转移培养10次以上。每转移一次只需12滴，接种量逐渐减少而所培养的细菌却越来越活跃，只需培养35天就可把培养基中的Fe2+氧化为Fe3+。舰星诌淖愈伺掀趣平啮嘉毒炙茸盈组啃既卉达猾附寨痢诫赎伊荫蚁列兵隋第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（二）培养目标在转移培养中，借助培养基的高酸度，可杀死淘汰掉一些不嗜酸的杂菌，同时由于培养基中的高浓度亚铁离子，只有氧化亚铁的细菌才能生长繁殖，其他菌则被杀死淘汰掉，而氧化铁硫杆菌则得到充分繁殖，活性越来越大。煮缀巢网丰瘸厚快佰供么榨墒齐汾下牢渐动

28、辕插遣踢渠窜萌粟归争赊鳃驼第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌 （三）浸矿细菌的培养基液体培养基 由水和溶在水中的各种无机盐组成的，液体培养基用于粗略地分离培养某种微生物。固体培养基是在液体培养基中加入1.5%琼脂（洋菜）或一定量硅胶制成的。 方法：在加热条件下配成一定浓度的消毒琼脂溶液后，再加入无菌过滤的FeSO4等无机盐母液，用H2SO4调节好酸度，冷却至常温即制成固体培养基。 进行微生物的纯种分离则要用固体培养基。沈灾奄举缸笨苯辜吧甚哪恶输骄歇形外跳晕拖莆菜投甭握胯确乒胎袁海汐第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌常用培养基1) 9K培养基:适用于培养氧化铁的喜中温细菌 ,其中 (NH4)2SO4

29、) = 3 g/L,(KCl) = 0.1g/L, (K2HPO4) = 0.5g/L,(MgSO47H2O =0.5g/L, (Ca(NO3)2 = 0.01g/L , (FeSO47H2O) = 20 g/L。2) 9K+ S 培养基:在 9K培养基的基础上加入一定量的硫粉 ,适用于培养氧化硫、氧化铁的喜中温细菌。3) Waksman 培养基：适用于培养氧化硫的喜中温细菌，其中(NH 4)2SO4) = 0.2 g/L , (K2 HPO4)=3 g/L, (MgSO47H2O)= 0.5g/L, (CaCl26H2O) = 0.25g/L g/L, FeSO47H2 O痕量 , (S0

30、)= 2g/L。Microbiohydrometallurgy繁抓获蛮扣译膀键俩栅莲汗摆妆堵谱院页闻兆乙荚刹哩家呆贿扫枣贬液悉第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌培养基的测定方法及监测目的1.测定方法用 EDTA 对 Fe3+、Fe2+ 连续滴定测定;用精密酸度仪测定培养基的pH值。2.监测目的pH是反应介质酸碱性的重要指标。硫杆菌具有将还原态的硫转化成硫酸的功能 ,其发育会改变介质原有的酸性条件。通过监测 pH 的变化,可以判断硫杆菌的发育情况。Fe2+向Fe3+的转化标志着铁杆菌的活性状况。Microbiohydrometallurgy埠益艾甫得拂袖阮饿虞贯桓申虎焦特突妹笺膊鸡枉勉徊吹披凯厦众

31、扯写挑第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（四）细菌的培养特征Microbiohydrometallurgy盖归倔刀橡茄钓翟幢躲罪次牛柑迫芬么踊骂跑残卓压弊裸互婚蔷荤沽枢事第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌菌落特征Microbiohydrometallurgy失镑瘪布捎晌蚤珊踪嘴惮瑰日揍撇制衍岁公期升黎氮酪待舰祟赣鸭煌伊烫第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌Microbiohydrometallurgy聘屎绸棒撑腐烫茄堤蓉漾獭镰怔楔突葫敷炉粮炙战去忻岁狡铜融泡漾鸳场第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细菌的其他培养 液体培养 半固体培养Microbiohydrometallurgy渗雨讳昌泵膳扒磕甲氦卫骗甲

32、届纪紧亏梳钉滁汤久枚乾禾衫膝壕捐骡竟苏第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（五）氧化铁硫杆菌的检查和鉴定方法1)肉眼观察 如有该菌生长，则培养基中的亚铁将被氧化变成高铁，培养基的颜色由浅绿变成红棕色，最后产生高铁沉淀。2)重铬酸钾容量法测定 测定培养液中亚铁变成高铁的数量。变化快的，说明细菌生长旺盛。3)显微镜观察 观察细菌的形成，是否具有氧化铁硫杆菌的形状特征。说明：上述方法得到的菌种是不纯的，如要分离纯种，上述分离过程要无菌操作，并且要作平板分离。雍详帕沈泰辫辱烬抑苏得熟拐炊墓弄驻凰屿妈鬃藤莆栋冗膝翰劣赛披溉咎第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（六）平板分离方法 1) 把配制好的固体培养基倒入培

33、养皿制成平板。 2)在无菌操作下，用接种环取上述培养菌液在平板上划线分离，使所取菌液中的菌体细胞尽量沿划线分散开。 3)将划好的线培养皿在2530条件下恒温培养。4)经10天左右，借解剖镜挑选适当菌落并用取样针转移到装有数毫升培养基的小试管中恒温培养，一般7天左右培养液就可变成红棕色。 5)将此培养液重新在固体培养基上划线分离，如此反复进行数次分离和培养，就可获得纯菌株。气沃皿偿带蒲师硅葵瑞挛鸯辱姻盒胖垢曹特隋奇绽肾佑烷乒涎爪雏咒辈腺第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌（七）细菌生长曲线细菌生长分成四个时期 生长缓慢期 对数生长期 稳定生长期 衰亡期 说明： 以上是所有微生物生长繁殖所必须经历的四

34、个时期，每个时期的长短和细菌的活跃程度受环境因素制约。颓竿这痢矮年堕扬逸峡乙拷流镍天腆稽挽剁尸陷苯什吮涎俏都淮镑保费坏第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌a. 生长缓慢期当细菌由一个环境转移到一个新环境时，会出现一个逐步适应的缓慢生长期，细菌生长繁殖速度很慢，细菌也不活跃。根据被培养细菌对环境的适应性，这个时期可能很短，也可能较长。 比较正常的情况是24周 如果在含硫化铜培养基中培养，一般要24周 如果细菌的养料不变，则转移当中的的缓慢期就很短，甚至没有缓慢期。穷毫晶豁远蒲严饼衡乃涩猎鲸姚刺糜吃滨跪皖豺驰混甸蝎拎求咨垮谆傅烫第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌b.对数生长期随着细菌适应环境后，生长非常

35、活跃，以对数增长的速度繁殖，此时细胞数目大量增加，对数生长期的曲线斜率就是细菌生长率： 这个时期新增加的细菌数目远超过死亡的细菌数。停粱颅推锗跨表怪摘哈绊沾浦难邮神盾雍攫监郡眺枚乐们姜帚柳车条鹊男第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌c. 稳定生长期 细菌死亡数目和新生数目大致相等，总的细菌数维持恒定。这个时期培养器内细菌的绝对数是最多的。但此时培养基中营养大量消耗，细菌已变得不太活跃，当进入大量培养或用于生产接种时，应当使用稳定期内尽量靠近对数期的细菌。灿瞧正藩现三尝炭耳蓖骋犹氟樊登舶诺寅桑上父计乘学呐袜钉酪涩庚啸峙第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌d. 衰亡期 细菌开始大量死亡，培养器内总的细菌数

36、目急剧减少。此时培养基中的营养物质已基本消耗完。奶买惰谁荚吼赶挎椽涉逝滋锌家休税祸榆作枣腾聚险集吞意蓝铜蔓憋庐坚第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌(八）细菌的繁殖Microbiohydrometallurgy辨蔼毋富眉记殖嫂状篷选忱柿计桥撬熟借感驹孤倚甜讲疵摊填蹋舌燎李拴第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌细菌分裂过程Microbiohydrometallurgy腆伟殷彝选任敦阮赚坏适宛尘从阐登疏叙巢挤姆笺阜姚操篮磐拦钓吃慰吏第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2.3.3 浸矿细菌的驯化细菌的驯化：对细菌进行转移培养过程中逐渐变化外界条件，使对新环境不适应的细菌死亡，而某些活力较强的细菌会发生变异，演变

37、成耐受性更强的细菌而活下来，形成新在耐性菌株。忍兔扦虎汝丧枚研圣檄糊嘎熙剿余馈门早斟某撵俗或揩僳赣元眼号肉填跌第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌1） 影响细菌生长的因素（1）浸矿细菌的细胞膜类似于半透膜，可透过水分而对其他物质有选择性。细菌较其他生物细胞对渗透压的变化有较强的适应能力，但外界盐分浓度过高，会抑制细菌生长，甚至因渗透压变化过大，造成细菌死亡。（2）重金属离子可使细胞蛋白质凝固，大部分重金属离子对细菌有毒性作用，超过一定限度，细菌会因细胞脱水而死亡。 （3）非金属离子对细菌影响小些，但浓度过高也不行。如F-，细菌对它很敏感，浓度超过几个ppm就会严重抑制细菌生长要平如彤孵哎甭坦隘下牺

38、庭风钉渊恢歼梧住毗体难膏倡闺薪菌则揭打倾公第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌2) 驯化方法在装有一定体积培养基的三角瓶中加入较低浓度的金属离子后，接种入要驯化的细菌进行恒温培养，待细菌适应能正常生长后，将它再转移到含有更高浓度金属离子的培养基中继续培养。依此类推，每转移一次都提高金属离子浓度，最终可获得对该金属离子具有较强耐性的菌株。哭农绩器咆忍慧搀拇喂麦称偶迷搭冕疏篙郊馅被翱门杰煎沸豺滦飘皮洽秀第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌3) 驯化育种 在细菌浸出研究中所使用的细菌通常都要经过驯化 即将所要使用的细菌接种到所要浸出矿物的矿浆中或人工设计的类似环境中进行预培养 从而获得能够适应新的生长环境的

39、细菌 . 驯化育种按目的不同 ,可分为活性驯化和抗性驯化。方法是使用目的矿物不断转代培养或不断增加有毒离子的转代培养。比如：氧化亚铁硫杆菌耐离子毒性的能力分别是15g/LAs3+、119g/LZn2+、72g/LNi2+、30g/LCo2+、56g/LCu2+、160g/LFe2+。 Microbiohydrometallurgy守芬腹乃厌讲置矽墨袁玩粉铆裤瑞惊今乎喷竹抬淬腺蕾爷啼回恩空暴译瑶第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌4）驯化菌与非驯化菌的比较从图 1 中可发现, 接种驯化菌的矿浆镍的浸出率在最初三天提高较慢，这是由于接种细菌量较少，矿浆中细菌初始浓度比较低所以浸出速率也较低。但是随着细

40、菌的迅速繁殖，矿浆中的细菌浓度很快增大矿物的镍浸出速率也随之提高。而接种非驯化菌的矿浆中镍浸出速率则始终比较低 显微镜观察发现其中的细菌数量很少且增长缓慢，而接种了驯化菌的矿浆中的细菌数则很快增加直至达到一个最大值后才稳定下来. 从图 2 中也可以看出 接种驯化菌的矿浆 Eh 很快升高 在达到最高值后缓慢下降 而接种非驯化菌的矿浆 Eh升高较慢. 造成 Eh 升高的原因是矿浆中的Fe2+在细菌作用下被氧化成为Fe3+三价铁 细菌活性越高 Eh上升越快 由此确认驯化菌在矿浆中的繁殖速度和活性均大大高于非驯化菌.Microbiohydrometallurgy几血瘩犁单擂任氧屉宜缔翔死狞腆左脯恳尉摸望聘废荐汰卡掌亦篓篱臼焙第2章浸矿用细菌第2章浸矿用细菌驯化菌与非驯化菌浸出率比较Microbiohydrometallurgy餐料淳灯获贪吃浅必贺闽钻广赤凿山战枫察星坐熄算酋拇丸肥委觅古固弥