Page 39 - 《广西植物》2024年第10期
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10 期 张泽宇等: 李氏禾内生细菌 Bacillus cereus J01 吸附 Cr 的研究 1 8 4 1
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1995)ꎮ 植物内生菌在与宿主植物长期共存或互存 乙醇(天津市富宇精细化工有限公司)ꎻ二苯碳酰二
过程中逐渐形成了自身的独特之处ꎬ在宿主植物的 肼[百赛勤化学技术(上海)有限公司]ꎮ
生长和抵抗环境胁迫中起着重要作用(Rho et al.ꎬ 1.1.2 菌株 蜡样芽孢杆菌 Bacillus cereus J01:分
2018)ꎮ 从超富集植物中分离获得可吸附相应重金 离自铬超富集植物李氏禾茎部的内生细菌菌株ꎬ
属的内生菌已有报道ꎬ如 As 超富集植物蜈蚣草(董 现保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微
睿智ꎬ2012)、Zn 超富集植物东南景天( 龙新宪等ꎬ 生物中心ꎬ编号为 CGMCC 14267ꎮ
2013)、Cd 超积累植物龙葵( 曹喆等ꎬ2009)、Mn 超 1.1.3 培养基 LB 固体培养基:胰蛋白胨 10.0 g
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积累植物商陆( 卢文显ꎬ2015) 等ꎮ 李氏禾( Leersia L ꎬ氯化钠 10.0 gL ꎬ酵母浸粉 5.0 gL ꎬ琼脂
hexandra)是张学洪等(2006) 在中国桂林境内首次 15.0 gL ꎬ蒸馏水 1 000 mLꎮ pH 调整至 7ꎬ121
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发现的铬超积累植物ꎬ在铬污染的环境中生长非常 ℃ 下灭菌 20 minꎮ
迅速且繁殖能力强(张学洪等ꎬ2008)ꎬ其对 Cr 和 LB 液体培养基:胰蛋白胨 10.0 gL ꎬ氯化钠
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Cr(Ⅵ)都有较强的富集能力(陈俊等ꎬ2008ꎻ 卢媛媛 10.0 gL ꎬ酵母 浸 粉 5. 0 g L ꎬ蒸 馏 水 1 000
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等ꎬ2013)ꎮ 本课题组前期从李氏禾叶和根中分别 mLꎮ pH 调整至 7ꎬ121 ℃ 下灭菌 20 minꎮ
分离筛选出内生芽孢杆菌 Bacillus sp. Y04 和阴沟肠 1.1.4 主要仪器设备 ZXRD ̄B5110 型鼓风干燥箱
杆菌 Enterobacter cloacae G04ꎬ并将其应用于 Cr(Ⅵ) (上海智城分析仪器制造有限公司)ꎻ冰箱( 博西华
的还原(袁治豪ꎬ2018ꎻ韩文等ꎬ2019)ꎮ 家用电器有限公司)ꎻSW ̄CJ ̄IF 型超净工作台( 苏
蜡样芽孢杆菌 Bacillus cereus J01 是本课题组 州安泰空气技术有限公司)ꎻPB ̄10 型 pH 计、SQP
首次从李氏禾茎部组织中分离获得的 1 株内生细 型电子天平( 北京赛多利斯科学仪器有限公司)ꎻ
菌ꎬ前期对该菌株去除 Cr( Ⅵ) 的性能进行了研究 立式压力蒸汽灭菌器( 上海博迅实业有限公司医
(李海云等ꎬ2022)ꎬ研究过程中发现其对 Cr( Ⅵ) 疗设备厂)ꎻLRH ̄250 ̄Z 型振荡培养箱( 韶关市泰
的去除机理可能与三价铬的吸附有关ꎮ 针对现有 宏医疗器械有限公司)ꎻBXHW 型电热套( 巩义市
的 Cr 微生物吸附剂种类偏少、吸附效率不高等问 英峪予华仪器厂)ꎻUV760CRT 型紫外分光光度计
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题ꎬ本研 究 以 李 氏 禾 内 生 蜡 样 芽 孢 杆 菌 Bacillus (上海傲谱分析仪器有限公司)ꎻKQ ̄400KDE 型高
cereus J01 失活菌体为吸附材料ꎬ考察其对 Cr 的 功率数控超声波清洗器( 昆山市超声仪器有限公
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吸附性能ꎮ 采用单因素实验方法考察温度、pH、 司)ꎻDL ̄5 ̄B 型离心机(上海安亭科学仪器厂)ꎮ
Cr 初始 浓 度、 吸 附 剂 用 量、 吸 附 时 间 等 因 素 对 1.2 实验方法
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Cr 平衡吸附量和吸附率的影响ꎬ建立较优的吸附 1.2.1 Bacillus cereus J01 菌体吸附剂的制备 斜面
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工艺条件ꎬ并探讨其等温吸附过程、动力学过程、 保存的 Bacillus cereus J01 接种至 LB 固体培养基平
热力学过程及吸附机理ꎬ以期为该菌株在生物除 板活化ꎬ于 37 ℃ 恒温培养箱中培养 24 h 后ꎬ挑取
铬领域的应用奠定基础ꎬ也为 Cr 的微生物吸附提 2 环菌体接种在含 100 mL 液体培养基的 250 mL
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供一种新的途径ꎬ同时为李氏禾铬积累机制中微 三角瓶内ꎬ在 37 ℃ 恒温水平摇床中以 120 rmin  ̄1
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生物作用研究提供参考ꎮ 的转速振荡培养 24 h( 为 10 ~ 10 CFUmL )ꎮ
共培养 20 批次ꎬ每批次 10 瓶ꎮ 培养完毕后ꎬ121
1 材料与方法 ℃ 高温下灭菌 20 minꎬ10 000 rmin 下离心 10
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min 去除上清液ꎬ收集且合并菌体ꎬ冷冻干燥后即
1.1 材料 得蜡样芽孢杆菌 Bacillus cereus J01 失活菌体吸附
1.1.1 主要试剂 盐酸、硫酸(衡阳市凯信化工试剂 剂ꎬ密封贮存于 4 ℃ 冰箱中备用ꎮ
有限公司)ꎻ氯化铬、尿素、氨水、丙酮、氢氧化钠、氯 1.2.2 吸附实验 在 100 mL 具塞锥形瓶中加入一
化钠(西陇化工股份有限公司)ꎻ高锰酸钾(汕头市 定浓度 Cr 溶液 50 mLꎬ加入一定量的蜡样芽孢杆
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光华化学厂)ꎻ亚硝酸钠、琼脂粉(成都市新都区木 菌 Bacillus cereus J01 失活菌体ꎬ用 0.1 molL 盐
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兰镇工业开发区)ꎻ氯化铬(天津市光复精细化工研 酸或氢氧化钠调节至所需 pH 值ꎬ控制一定温度ꎬ
究所)ꎻ磷酸(长沙市分路口塑料化工厂)ꎻ胰蛋白 以 120 rmin 振荡吸附一定时间后ꎬ取适量反应
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胨、酵母浸粉(北京陆桥技术有限责任公司)ꎻ 无水 液于10 000 rmin 下离心 10 minꎬ收集上清液ꎬ
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