胶质类芽孢杆菌应对过量金离子成矿解毒机制研究

摘要

在地球上,高氧化态重金属普遍存在,并对环境尤其是土壤带来了沉重的压力.微生物作为土壤组成中最为活跃的生物因子,对土壤肥力和环境的影响极为重要.一旦微生物遭到高氧化态重金属的攻击,其自身可以通过新陈代谢作用对重金属离子实施氧化-还原和迁移转化,使高价有毒金属离子转变为零价态,从而实现对高氧化态重金属离子的解毒以便其正常的生存.微生物在应对重金属的解毒过程中,其游离性的胞外聚合物(loose extracellular polymeric substances,L-EPS)是抵御重金属毒性的第一道屏障,当重金属离子继续接近微生物细胞时,微生物便会增大其键合在细胞壁上的胞外聚合物(Bond EPS,B-EPS),以实施其防护作用.本研究以胶质类芽抱杆菌诱导矿化金离子转变为金纳米颗粒为模型，运用高分辨透射电子显微镜，选区衍射以及能谱等手段表征了矿化的金纳米颗粒，并采用红外光谱结合电位滴定法对微生物分泌L-EPS和B-EPS应对过量金离子矿化解毒机制做了详细说明。