第2章浸矿用细菌

2.1细菌的基本知识 2.1.1细菌的形态(xíngtài)

球菌(Coccus)

杆菌(Bacillus)

螺旋菌(Spirlla)

其他形状的细菌Microbio－hydrometallurgy第二章：浸矿用细菌(xìjūn)第一页，共八十页。精选ppt2.1.1细菌(xìjūn)的形态Microbio－hydrometallurgy第二页，共八十页。精选ppt细菌(xìjūn)的分类球菌(qiújūn)(Coccus)杆菌(Bacillus)螺旋菌(Spirlla)其他形状的细菌Microbio－hydrometallurgy第三页，共八十页。精选ppt球菌(qiújūn)(Coccus)球菌(qiújūn)单球菌(qiújūn)双球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌Microbio－hydrometallurgy第四页，共八十页。精选pptMicrobio－hydrometallurgy单球菌(qiújūn)（显微镜下图）单球菌(qiújūn)(singlecoccus)第五页，共八十页。精选pptMicrobio－hydrometallurgy双球菌(doublecoccus)......................................................................双球菌（显微镜下示意图）肺炎(fèiyán)双球菌第六页，共八十页。精选ppt四联球菌(qiújūn)(Micrococcuslactis)Microbio－hydrometallurgy四联球菌(qiújūn)显微镜下示意图

电镜照片(zhàopiàn)第七页，共八十页。精选ppt八叠球菌(qiújūn)(Sarcinaureae)

八叠球菌(qiújūn)（显微镜下示意图）Microbio－hydrometallurgy尿素(niàosù)八叠球菌第八页，共八十页。精选ppt葡萄球菌(pútáoqiújūn)(Staphylococcusaureus)Microbio－hydrometallurgy

电镜照片(zhàopiàn)(SEM)显微镜下的金黄色葡萄球菌第九页，共八十页。精选ppt链球菌链球菌（显微镜下示意图）链球菌（SEM照片(zhàopiàn)）Microbio－hydrometallurgy第十页，共八十页。精选ppt杆菌(gǎnjūn)（bacillus）显微镜下的杆菌(gǎnjūn)示意图Microbio－hydrometallurgy第十一页，共八十页。精选ppt螺旋菌（Spirlla)

Microbio－hydrometallurgy

弧菌(vibrio)

螺菌(spirllum）

螺旋体(spirochaeta)第十二页，共八十页。精选ppt显微镜下的螺旋菌Microbio－hydrometallurgy第十三页，共八十页。精选ppt幽门(yōumén)螺旋菌左：显微(xiǎnwēi)数码摄像右：结构(jiégòu)示意图Microbio－hydrometallurgy第十四页，共八十页。精选ppt特殊形态(xíngtài)的细菌Microbio－hydrometallurgy第十五页，共八十页。精选ppt2.1.2细菌(xìjūn)细胞的结构

Microbio－hydrometallurgy第十六页，共八十页。精选ppt细菌细胞(xìbāo)的结构

细胞壁

细胞壁以内的构造(gòuzào)—原生质体

细胞壁以外的构造Microbio－hydrometallurgy第十七页，共八十页。精选ppt（一）细胞壁（cellwall)a.细胞壁的结构b.细胞壁的功能(gōngnéng)c.细胞壁的化学组成d.无壁细胞与原生质体e.观察细菌的方法Microbio－hydrometallurgy第十八页，共八十页。精选ppta.细菌(xìjūn)细胞壁（cellwall）的结构Microbio－hydrometallurgy第十九页，共八十页。精选pptb.细胞壁的功能(gōngnéng)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(zhèngcháng)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Microbio－hydrometallurgy第二十页，共八十页。精选pptc.细胞壁化学(huàxué)组成高等植物(gāoděngzhíwù)纤维素

霉菌(méjūn)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Microbio－hydrometallurgy第二十一页，共八十页。精选pptd.无壁细胞(xìbāo)细胞(xìbāo)与原生质体Microbio－hydrometallurgy第二十二页，共八十页。精选ppte.观察细菌(xìjūn)的方法(1)观察工具(gōngjù)(2)观察方法Microbio－hydrometallurgy第二十三页，共八十页。精选ppt(1)观察(guānchá)工具（tools）普通光学显微镜（Microscope）暗视野显微镜相差(xiānɡchà)显微镜荧光显微镜电子显微镜（SEM）Microbio－hydrometallurgy第二十四页，共八十页。精选ppt相差(xiānɡchà)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(xìbāo)，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；可以对体外培养细胞(xìbāo)进行长时间观察、拍照、摄电影及录像等以记录生活细胞(xìbāo)的行为。Microbio－hydrometallurgy第二十五页，共八十页。精选ppt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(kěnéng)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。Microbio－hydrometallurgy第二十六页，共八十页。精选ppt萤光(yínɡɡuānɡ)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(tóngshí)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。Microbio－hydrometallurgy第二十七页，共八十页。精选ppt扫描(sǎomiáo)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(xiǎnshì)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Microbio－hydrometallurgy第二十八页，共八十页。精选ppt（二）观察(guānchá)的方法细菌(xìjūn)染色法死菌正染色(rǎnsè)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Microbio－hydrometallurgy第二十九页，共八十页。精选ppt细胞壁与革兰氏染色(rǎnsè)Microbio－hydrometallurgy甲菌乙菌媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（G＋）红色(G-)初染结晶紫第三十页，共八十页。精选ppt（二）细胞壁以内(yǐnèi)的构造—原生质体1.细胞膜（cellmembrane）2.细胞质和内含(nèihán)物(cytoplasmandinclusionbody)

3.核区(nuclearregionorarea)4.特殊的休眠构造—芽孢(endospore,spore)Microbio－hydrometallurgy第三十一页，共八十页。精选ppt细胞膜（cellmembrane）StructureofCytoplasmicMembraneMicrobio－hydrometallurgy第三十二页，共八十页。精选ppt细胞膜示意图Microbio－hydrometallurgyabcdefa:内嵌蛋白(dànbái);b、c:内嵌蛋白(dànbái)或整合蛋白(dànbái)d:外周蛋白;e:多酶复合体;f:脂双分子层第三十三页，共八十页。精选ppt（三）细胞壁以外(yǐwài)的构造Microbio－hydrometallurgy糖被（glycocalyx）鞭毛(biānmáo)(flage,复flaglla)菌毛（fimbria,复fimbriae）性毛（pili,单数pilus）第三十四页，共八十页。精选ppt各种鞭毛(biānmáo)的形态Microbio－hydrometallurgy第三十五页，共八十页。精选ppt2.2浸矿用细菌(xìjūn)浸矿用细菌(xìjūn)的分类：中温细菌中等(zhōngděng)嗜热细菌高温菌Microbio－hydrometallurgy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）Thiobacilluscaldus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第三十六页，共八十页。精选ppt2.2.1浸矿微生物种类(zhǒnglèi)自养(zìyǎnɡ)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：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。第三十七页，共八十页。精选ppt自养(zìyǎnɡ)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(shēnghuó)需要氧气，属于好氧菌，它们广泛生活(shēnghuó)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。第三十八页，共八十页。精选ppt说明(shuōmíng)：

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(shífēn)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。第三十九页，共八十页。精选ppt2.2.2中温细菌(xìjūn) 中温浸矿细菌中最重要的是矿质化学营养(yíngyǎng)细菌，它们嗜酸最适pH1.5～2.0,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。

Microbio－hydrometallurgy第四十页，共八十页。精选ppt2.2.2.1氧化亚铁硫杆菌(gǎnjūn)(T.f菌) (氧化亚铁硫杆菌Thiobacillusferrooxidans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(jīnshǔ)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30～35℃,温度过高或过低,其浸矿性能均下降。Microbio－hydrometallurgy第四十一页，共八十页。精选pptT.f菌的SEM照片(zhàopiàn)图T.f菌的一组SEM照片(zhàopiàn)Microbio－hydrometallurgy第四十二页，共八十页。精选ppt2.2.2.2氧化硫硫杆菌(gǎnjūn)(T.t菌)氧化硫硫杆菌(Thiobacillusthooxidans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(chǎnshēng)的元素硫氧化。能增强浸矿作用。Microbio－hydrometallurgy图T.t菌的SEM照片(zhàopiàn)第四十三页，共八十页。精选ppt2.2.2.3氧化亚铁微螺菌(L.f菌)氧化亚铁微螺菌(Leptospirillumferrooxidans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(yǎnghuà)溶液中的亚铁离子,对元素硫及硫化矿物无氧化(yǎnghuà)作用。Microbio－hydrometallurgy图L.f菌的SEM照片(zhàopiàn)第四十四页，共八十页。精选ppt2.2.3中等(zhōngděng)嗜热细菌 主要为硫杆菌属Sulfobacillus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(shìyìng)温度范围为45～50°C，最佳pH为1.65～1.9，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(zhàopiàn)Microbio－hydrometallurgy第四十五页，共八十页。精选ppt2.2.4高温(gāowēn)菌(Thermocidophiles) 嗜酸嗜高温古细菌（Thermocidophiliarchaebacteria）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(jíduān)嗜高温、嗜酸，球状无鞭毛，不游动，直径为1μm，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(gāowēn)菌（×40000）Microbio－hydrometallurgy第四十六页，共八十页。精选ppt2.3细菌的采集(cǎijí)、培养与驯化Microbio－hydrometallurgy2.3.1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(jīnshǔ)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、金矿等有酸性矿坑水的地方。第四十七页，共八十页。精选ppta.采集(cǎijí)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(kuàngkēng)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1.5～3.5并呈棕色（说明有Fe3+存在），则很可能存在氧化铁硫杆菌。第四十八页，共八十页。精选pptb.采集(cǎijí)方法

取50~250mL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(lěngquè)后可作为细菌取样瓶，带取样瓶到上述矿山取酸性坑水。第四十九页，共八十页。精选ppt2.3.2浸矿细菌(xìjūn)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(xǐjìnɡ)并灭菌的100mL三角瓶中。

2)每瓶装培养基20mL，用洗净(xǐjìnɡ)干燥吸液管分别取1～5mL矿水样加到三角瓶中，塞好棉塞置于20～35℃恒温下，静置培养（或振动培养）7～10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。

第五十页，共八十页。精选ppt 4)选择变化最快，颜色最深的三角瓶，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(zhuǎnyí)培养10次以上。每转移(zhuǎnyí)一次只需1～2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3～5天就可把培养基中的Fe2+氧化为Fe3+。第五十一页，共八十页。精选ppt（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(yóuyú)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。第五十二页，共八十页。精选ppt（三）浸矿细菌(xìjūn)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(ɡuījiāo)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。第五十三页，共八十页。精选ppt常用(chánɡyònɡ)培养基1)9K培养基:适用于培养氧化铁的喜中温细菌(xìjūn),其中ρ((NH4)2SO4)=3g/L,ρ(KCl)=0.1g/L,ρ(K2HPO4)=0.5g/L,ρ(MgSO4·7H2O=0.5g/L,ρ(Ca(NO3)2=0.01g/L,

ρ(FeSO4·7H2O)=20g/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ρ((NH4)2SO4)=0.2g/L,ρ(K2HPO4)=3g/L,ρ(MgSO4·7H2O)=0.5g/L,ρ(CaCl2·6H2O)=0.25g/Lg/L,FeSO4·7H2O痕量,ρ(S0)=2g/L。Microbio－hydrometallurgy第五十四页，共八十页。精选ppt培养基的测定方法及监测(jiāncè)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(liúsuān)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。Microbio－hydrometallurgy第五十五页，共八十页。精选ppt（四）细菌(xìjūn)的培养特征Microbio－hydrometallurgy第五十六页，共八十页。精选ppt菌落(jūnluò)特征Microbio－hydrometallurgy第五十七页，共八十页。精选pptMicrobio－hydrometallurgy第五十八页，共八十页。精选ppt细菌(xìjūn)的其他培养 液体培养(péiyǎng) 半固体培养(péiyǎng)Microbio－hydrometallurgy第五十九页，共八十页。精选ppt（五）氧化铁硫杆菌(gǎnjūn)的检查和鉴定方法

1)肉眼观察(guānchá)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。第六十页，共八十页。精选ppt（六）平板(píngbǎn)分离方法1)把配制好的固体培养基倒入培养皿制成平板。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25～30℃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(yībān)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。第六十一页，共八十页。精选ppt（七）细菌(xìjūn)生长曲线细菌(xìjūn)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。第六十二页，共八十页。精选ppta.生长(shēngzhǎng)缓慢期

当细菌(xìjūn)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(xìjūn)生长繁殖速度很慢，细菌(xìjūn)也不活跃。根据被培养细菌(xìjūn)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2～4周如果在含硫化铜培养基中培养，一般要2～4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。第六十三页，共八十页。精选pptb.对数(duìshù)生长期 随着细菌适应环境后，生长非常活跃，以对数增长的速度繁殖，此时细胞数目(shùmù)大量增加，对数生长期的曲线斜率就是细菌生长率μ：这个时期新增加的细菌数目远超过死亡的细菌数。第六十四页，共八十页。精选pptc.稳定(wěndìng)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(jìnrù)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。第六十五页，共八十页。精选pptd.衰亡(shuāiwáng)期

细菌开始大量(dàliàng)死亡，培养器内总的细菌数目急剧减少。此时培养基中的营养物质已基本消耗完。第六十六页，共八十页。精选ppt(八）细菌(xìjūn)的繁殖Microbio－hydrometallurgy第六十七页，共八十页。精选ppt细菌分裂(fēnliè)过程Microbio－hydrometallurgy第六十八页，共八十页。精选ppt2.3.3浸矿细菌(xìjūn)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(fāshēng)变异，演变成耐受性更强的细菌而活下来，形成新在耐性菌株。第六十九页，共八十页。精选ppt1）影响(yǐngxiǎng)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(dúxìnɡ)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第七十页，共八十页。精选ppt2)驯化(xùnhuà)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(xùnhuà)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。第七十一页，共八十页。精选ppt3)驯化(xùnhuà)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(gǎnjūn)耐离子毒性的能力分别是15g/LAs3+、119g/LZn2+、72g/LNi2+、30g/LCo2+、56g/LCu2+、160g/LFe2+。Microbio－hydrometallurgy第七十二页，共八十页。精选ppt4）驯化(xùnhuà)菌与非驯化(xùnhuà)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(sùlǜ)也较低。但是随着细菌的迅速繁殖，矿浆中的细菌浓度很快增大矿物的镍浸出速率(sùlǜ)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.Microbio－hydrometallurgy第七十三页，共八十页。精选ppt驯化菌与非驯化菌浸出(jìnchū)率比较Microbio－hydrometallurgy第七十四页，共八十页。精选ppt2.4细菌(xìjūn)对各种离子的抗性2.4.1阳离子对细菌的毒害作用金属离子对细菌的毒害作用主要是使细菌生长的延滞期增长,从而降低金属的浸出率。1）As3+的影响 毒害机理:三价砷与蛋白质里的硫基反应使酶钝化,导致糖类耗尽,从而使细菌失去活性甚至死亡。2）Ag+的影响 当Ag+浓度(nóngdù)达到50g/L以上时,对氧化亚铁硫杆菌有害。Ag+浓度过高会产生很大毒害抑制浸矿细菌生长甚至