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随着工业的迅猛发展带来的重金属污染,尤其是铬,对人类健康和环境污染带来巨大的危害。Cr(Ⅵ)毒性很大,容易进入细胞内,参与氧化还原反应,影响细胞的正常代谢活动,引起细胞的突变与癌变。鉴于传统处理含铬废水方法的弊端,生物法更具有一定的优势。目前,报导的除铬微生物多为陆生菌,生存环境单一,除铬条件较为受限,如最适温度一般在30℃-37℃、最适pH值偏小等;同时对于环境条件的变动敏感。而对于具有耐盐性、耐高压、耐低温、抗重金属等特殊功能的深海微生物对其处理的研究却很少。因此,筛选出一株适应广泛条件下的除铬微生物具有实用价值。在50余株南海深海菌株中,通过连续培养于含50mg/L Cr(Ⅵ)海水LB中,测定OD600值,筛选出具有铬抗性的菌株。筛选结果表明,抗铬浓度为50mg/L的效果较好的深海菌株为10株。鉴于活体菌去除重金属的不稳定性,及其抗性水平与除重金属的能力不一定成正比例,经过反复筛选,编号为CF10-13的菌株在抗铬水平及除铬性能上有一定的优势。经过16SrDNA基因序列分析此菌株被鉴定,该菌株为Pseudoalteromonas. sp. CF10-13。研究温度、盐度、pH值、初始Cr(Ⅵ)浓度等影响因子对Pseudoalteromonas. sp.CF10-13生长及除铬效果的影响。研究表明,该菌株能适应广泛的环境条件。当初始Cr(Ⅵ)浓度为0-70mg/L,盐度为3%,接种量10%,机械搅拌速度为200rpm,温度在15-30℃,pH为7-8时,其对Cr(Ⅵ)的去除率达到100%。同时,该菌株对Cr(Ⅲ)的去除效果随其浓度的增大而降低,一元体系下的Cr(Ⅵ)还原效率最大,而在二元金属体系下,菌株优先将Cr(Ⅵ)进行还原,但其效率明显的降低。经胞外聚合物和活体菌对Cr(Ⅵ)作用效果的研究,表明Pseudoalteromonas sp.CF10-13还原Cr(Ⅵ)过程是需要完整生长代谢系统,经过一系列复杂的物理反应和化学反应过程。胞外聚合物是利用价键与Cr(Ⅵ)络合,起到了Cr(Ⅵ)与细胞之间的架桥作用。通过对Zeta电位、氧化还原电位、蛋白酶活性,SDS-PAGE及细胞内铬的富集等指标的测定,可知在Cr(Ⅵ)诱导下,Pseudoalteromonas sp. CF10-13产生更多的胞外蛋白酶,在细胞表面通过一系列复杂的酶促反应将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),并将一小部分Cr(Ⅲ)带入胞内。FT-IR和XPS光谱分析表明,菌体表面上的氨基、羧基、羟基及C-H等是Pseudoalteromonas sp. CF10-13将Cr(Ⅲ)吸附至表面形成有机铬的主要官能团。