海洋产电菌讲解

海洋产电菌讲解课件第1页，共18页，2023年，2月20日，星期一研究海洋产电菌ShewanellamarisflaviEP1

脱色特性的实验

实验原理1

实验材料2

实验方法

3

实验结果与讨论4第2页，共18页，2023年，2月20日，星期一产电菌（嗜阳极细菌）

具有胞外电子代谢途径，能将代谢产生的一部分电子传递给位于细胞外的最终电子受体。

功能：可用于微生物电池产电在染料的降解脱色等方面有某些优势

第3页，共18页，2023年，2月20日，星期一Geobacter属：严格厌氧菌(主要以乙酸为碳源)Shewanella属：兼性厌氧菌（碳源利用比较广）产电菌第4页，共18页，2023年，2月20日，星期一

Shewanella广泛分布于沉积物液固分界面等氧化还原电位变化比较频繁的微型生境中。这类微生物易获得和培养，并在偶氮染料废水的解方面有重要的应用价值。But，目前在国内此类微生物的菌种资源还比较少，来自于海洋的能产电的Shewanella菌更少。Shewanella第5页，共18页，2023年，2月20日，星期一实验材料菌种：海洋产电菌ShewanellamarisflaviEP1

染料:

单偶氮染料丽春红2R双偶氮染料刚果红蒽醌类染料活性艳蓝KN-R三苯基甲烷染料孔雀绿直接染料直接黄（DY)培养基:

改进的2216E（1L):(蛋白胨5g，酵母膏1g，海水1000mlpH7.0）脱色培养基（RM）第6页，共18页，2023年，2月20日，星期一

实验方法EP1对不同燃料的脱色能力初步确定

150ml血清瓶：装入2216E培养基100ml，接种2%过夜培养的EP1菌，通入高纯氮气（除氧）将其密封恒温20度至瓶内颜色基本不变测始末染料特征吸收峰的吸光度，对比标准曲线

净脱色染料质量第一步第7页，共18页，2023年，2月20日，星期一

实验方法EP1细胞干重测量方法：

离心管105℃烘干，m（约2h）取不同OD浓度细菌培养液V离心（8000r/min，10min）弃上清液去离子水淋洗菌体离心（得沉淀）测恒重，m16002单位菌浊度单位体积的菌体细胞干重：（m–m）/（V*OD）21600每个样品取3个平行样，得OD600与菌体细胞干重的关系曲线第二步第8页，共18页，2023年，2月20日，星期一

实验方法脱色影响因素研究：选择温度、pH、碳源以及NaCl作为考虑因素第三、四步脱色率的计算方法：

实验组：去除菌体的反应液对照组：未接菌的染料培养液取实验组中的上清液在200nm-800nm进行紫外-可见光谱扫描，根据XP2R最大吸收波长507nm处吸光度，按以下公式计算其脱色能力：r（%）=(A0-At)/A0*100%（A0、At指初始时刻和t时刻后上清液吸光度；r为脱色率）第9页，共18页，2023年，2月20日，星期一实验结果与讨论EP1的广谱脱色特征2nd3rd4thpH和温度对脱色性能的影响

不同碳源对脱色性能的影响Nacl浓度对脱色性能的影响1st5th脱色机理分析第10页，共18页，2023年，2月20日，星期一EP1的广谱脱色特征双偶染料类RB19MGXP2R925363蒽醌类三苯基甲烷类单偶氮类CR100156第11页，共18页，2023年，2月20日，星期一pH和温度对脱色性能的影响

第12页，共18页，2023年，2月20日，星期一不同碳源对脱色性能的影响第13页，共18页，2023年，2月20日，星期一Nacl浓度对脱色性能的影响第14页，共18页，2023年，2月20日，星期一脱色机理分析

细菌脱色机理主要包括生物吸附和生物降解。当细菌以生物吸附的方式脱色时，吸附过程不同点的扫描光谱曲线将比例下降；当以生物降解的方式脱色，则只有一些特征峰有明显变化第15页，共18页，2023年，2月20日，星期一结论EP1对实验中提到的几种染料均有较好脱色能力。EP1能在较宽的PH(6-10),较宽的温度范围(15-40℃)，以及较高的盐度(高达8%的Nacl),以降解脱色方式分解偶氮染料。产电菌EP1不能利用葡萄糖、蔗糖产电，但却能利用它们降解脱色，说明脱色与产电在细胞外电子传递机制方面既有相似，又有一些差别。第16页，共18页，2023年，2月20日，星期一意义染料生发展快，覆盖广，导致染料废水排放量大，处理困难，危害严重，用常规方法很难进行污水处理，所以找到一种行之有效地途径来处理染料污水十分重要。而本实验研究了海洋产电菌ShewanellamarisflaviEP1关于几种染料的脱色能力及脱色机制，得出其脱色所需PH、温度，盐度等范围，不仅证明EP1有较好处理实际