含还原基因dsrA的耐辐射基因工程菌Deino-dsrA的构建及其对铀(Ⅵ)的还原富集性能

摘要

本文提取扩增硫酸盐还原菌中关键还原基因dsrA,将其转入耐辐射奇球菌(DR)中,构建基因工程菌Deino-dsrA.考察溶液pH值、菌剂量、铀初始浓度、富集时间等因素对基因工程菌Deino-dsrA还原富集性能的影响.采用扫描电镜和电子能谱(SEM-EDS)以及傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)表征该基因工程菌,分析铀富集前后菌体表面形貌结构、元素和基团的变化,探明其还原富集铀(Ⅵ)的行为.结果表明:在溶液pH值为5、菌剂所占比例为33％、铀初始浓度为30 mg/L、富集时间为60 min时,该基因工程菌还原富集铀(Ⅵ)的效果最佳.基因工程菌对铀的富集过程符合准二级反应动力学模型及Langmuir等温线模型.基因工程菌Deino-dsrA富集率(92.45％)相比野生型DR富集率(72.02％)显著提升.该基因工程菌以其耐辐射、高还原富集、环境友好等多重优势,将在含铀废水的治理领域具有可观的应用前景.