放线菌 微生物讲解
放线菌对甲基橙染料废水的降解规律研究

放线菌对甲基橙染料废水的降解规律研究织物染料中很大一部分是偶氮染料,这类染料废水组成复杂。
为了高效的处理印染废水,本文以甲基橙染料废水作为研究对象,系统研究了微生物降解甲基橙染料模拟废水的处理效果;探讨了该技术的可发展性。
标签:放线菌;微生物降解技术;甲基橙染料目前,纺织业发展迅速,不经处理或处理不达标的印染废水直接排入水体中,会对环境造成污染,大多数染料结构稳定而且复杂,并且会使生物癌变、畸形、突变,毒害较大。
截止目前,使用微生物处理染料废水已被许多企业所采用,结果明显。
染料中会含有一些能抑制微生物生长的物质,使最终处理结果不能达到实际的处理效果,也可能微生物会发生异变,从而不能继续对染料进行降解。
我们需要在前人的研究基础上找到提高微生物降解效率的方法。
1 实验材料与方法1.1 样品采集点放线菌在自然界中的分布非常广泛,大多以孢子或者菌丝的状态存在于空气、水和土壤中,在含水量少、有机物丰富、呈中性或弱碱性的土壤中数量最多,本文采用武昌理工学院生命科学学院花坛中的土壤,制作土壤溶液,作为放线菌培养的原材料。
1.2 放线菌的培养过程①制备高氏一号固体培养基1000mL,分装在四个250mL的锥形瓶内,121℃高温灭菌20min,在无菌操作台上进行倒平板,搁置待用;②制备250mL高氏一号液体培养液,121℃高压灭菌20min,取出冷却后加入1mL的土壤混合液的上清液,放入摇床,28℃、90轉振荡培养2-3天,利用稀释分布法接种到已加入固体培养基的试管中,放入温度为28℃培养温箱中培养,每天观察,待菌落长出;③制备高氏一号培养液1000mL,分别装入250mL锥形瓶内,共四份,然后将试管内纯化出来的菌株移入培养液中,放入摇床中,调温度28℃培养24h。
1.3 甲基橙染料废水降解过程配置100mg/l的甲基橙染料水溶液,取10mL于15mL比色管内,五组,一组四份,加入1mL培养后的菌液,每天测其吸光度,连续测五天。
微生物对农药降解的生态影响

微生物对农药降解的生态影响农药是农业生产中常用的化学物质,可以有效地控制病虫害,提高农作物产量。
然而,农药残留对环境和人类健康造成了一定的危害。
为了减少这种危害,科研人员发现微生物在农药降解中发挥着重要作用。
微生物通过代谢作用将农药降解成无害物质,从而减少了对环境的污染。
本文将探讨微生物对农药降解的生态影响。
一、微生物降解农药的机制微生物是一类微小的生物体,包括细菌、真菌、放线菌等。
它们具有较强的代谢能力,可以利用农药作为碳、氮、磷等元素的来源,通过一系列酶的作用将农药分解成简单的无害物质。
微生物降解农药的过程主要包括吸附、降解和转化三个阶段。
首先,微生物通过细胞表面的吸附作用将农药吸附到细胞表面;然后,利用细胞内的酶将农药降解成较小的分子;最后,将这些分子转化成对环境无害的物质,如水和二氧化碳。
二、微生物降解农药的生态影响1. 减少农药残留:微生物降解农药可以有效地减少农田和水体中的农药残留量,降低对生态系统的影响。
农药残留会导致土壤和水体污染,影响土壤微生物的生长和作用,破坏生态平衡。
微生物的降解作用可以有效地清除农药残留,保护生态环境。
2. 提高土壤肥力:微生物降解农药的过程中会释放出大量的养分,如氮、磷等,可以促进土壤中微生物的生长和繁殖,提高土壤肥力。
土壤中的微生物是土壤生态系统的重要组成部分,它们参与了土壤有机质的分解和养分的循环,对维持土壤生态平衡起着重要作用。
3. 促进植物生长:微生物降解农药释放出的养分可以为植物提供养分来源,促进植物的生长。
植物生长过程中需要吸收土壤中的养分,微生物降解农药可以为植物提供养分,增加植物的抗病能力,提高产量。
4. 保护生物多样性:农药残留对土壤中的微生物和其他生物造成了危害,影响了生物多样性的维持。
微生物降解农药可以减少农药对土壤生物的危害,保护土壤中的微生物多样性,维持生态系统的平衡。
5. 减少对人类健康的危害:农药残留会通过食物链进入人体,对人类健康造成危害。
土壤中对农药残留的微生物降解

土壤中对农药残留的微生物降解近年来,农业发展迅速,然而随之而来的是对环境产生的严重污染。
其中农药残留问题一直引起人们的关注。
非法使用过期或超量的农药,以及不规范使用农药的行为,会使得农产品中残留大量农药,对人体健康造成严重威胁。
如何降解和清除土壤中的农药残留成为了一个重要的问题。
近年来,生物降解技术受到广泛关注,该技术利用土壤中的微生物和其他生物降解有机污染物,使之变成对环境无害的有机物,在土壤质量和环境保护方面发挥了不可替代的作用。
利用微生物降解技术降解土壤中的农药残留的手段也得到了广泛应用。
在土壤降解技术中,微生物降解技术是最常见也是最有效的方法。
土壤中的微生物包括细菌、真菌和放线菌等,这些微生物能够利用废弃物、污染物和有机物等降解成对环境更加友好的物质。
微生物降解农药的主要过程是通过土壤中的微生物生长和代谢来加速降解农药,常见的降解机理包括微生物氧化还原作用、脱缩合作用和碳氮比调节等。
目前,已知的能够分解农药的微生物种类很多,主要分布在土壤、水体和植物等环境中。
其中具有代表性的有嗜酸杆菌、假单胞菌和放线菌等,这些微生物种群可以在土壤中形成生态系统,使得土壤中大量的有机物质变得容易降解,对环境有益。
微生物治理技术的应用范围非常广泛。
在农业生产中,农药污染已经成为制约我国农产品质量的重要因素之一,而微生物降解技术则是一种有效的途径。
利用微生物在土壤中进行降解,可以极大地降低农药对农作物的污染,使其达到安全标准。
此外,微生物降解技术还有许多其他优点。
首先,微生物降解技术可以避免大量废弃物的排放,有效减少了对环境的影响。
其次,微生物降解技术成本低廉,不需要高昂的设备和操作费用。
此外,该技术的操作方法简单容易,能够迅速推广到全国各地。
当然,微生物降解技术也存在一些问题。
首先,微生物降解技术操作方法相对较为复杂,需要进行专业培训。
其次,应用微生物降解技术前,需要对不同的土壤、不同的农药、不同的微生物种类进行基础研究。
纤维素降解放线菌的筛选及其降解效果研究

1 . 1 . 1 土壤样品来源
土壤和农家堆肥。
试验土壤 样品取 自富含枯枝 落叶的
按照文献[ 8 ] 进行 , 计算 出各溶液当中的还原糖增加量 。
2 结 果 与 分 析
1 . 1 . 2 培养基 初筛培养基 、 鉴别培养基及液体发酵培养基 均参照文献[ 5 ] 配方制作 。
1 . 2 方 法
线菌 比其他微生物更能耐受高温 和各 种酸碱 环境 , 所 以在特 殊条件下放线 菌对分 解纤 维素起 着重要 的作 用 。本 试验 通过大量取样并在菌株 分离纯化 的基 础上 , 着力 于筛 选降解
1 . 2 . 5 菌株 D 。 对纤维素类废弃 物及垃圾 的降解
将菌渣 、
玉米秸秆 、 小麦秸秆 、 麦麸干燥后粉碎 , 分别称取 1 g 于9 9 m L 液体发酵培养基( 除去碳源 C MC— N a ) 中; 将垃圾去除玻璃和 石块 , 筛选 0 . 5~1 . 0 c m的颗粒 , 在好氧条 件下 3 5℃ 预保 温 6 0 d堆肥发酵 , 称取 1 g垃圾堆肥 于 9 9 m L水溶液 中, 配制成
处理 , 降解液 中还 原糖含量显著增加 。
关键词 : 放线 菌 ; 纤维素降解 ; 筛选 ; 产酶特性
中图分类号 : Q 9 3—3 3 1 ; Q 9 3 6 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2—1 3 0 2 ( 2 0 1 3 ) 0 4— 0 3 3 1 — 0 2
江苏农 业科学
2 0 1 3年第 4 1 卷第 4期
一 3 3 l一
宋 惠月, 高建梅 , 卢月霞.纤维素 降解放线菌的筛选及其 降解效果研 究[ J ] .江苏农 业科 学, 2 0 1 3 , 4 1 ( 4 ) : 3 3 1 — 3 3 3
微生物降解农药的研究进展

微生物降解农药的研究进展一、简述农药作为现代农业中不可或缺的一部分,对于提高农作物产量和防治病虫害起到了关键作用。
农药的过量使用不仅会导致环境污染,还可能对人体健康产生潜在威胁。
寻找一种高效、环保的农药降解方法显得尤为迫切。
微生物降解农药作为一种新兴的技术手段,逐渐受到研究者的关注。
微生物降解农药是指利用微生物的代谢活动将农药分解为无毒或低毒物质的过程。
这种降解方式具有高效、环保、低成本等优点,且不会对环境产生二次污染。
已有多种微生物被证实具有降解农药的能力,如细菌、真菌和放线菌等。
这些微生物通过分泌特定的酶类,将农药分子中的化学键断裂,从而实现农药的降解。
随着研究的深入,微生物降解农药的机理逐渐得到揭示。
研究者发现,微生物降解农药的过程涉及到多个生物化学反应,包括氧化、还原、水解等。
这些反应能够将农药分子转化为更易降解的小分子物质,进而被微生物完全利用。
微生物降解农药的效率还受到多种因素的影响,如温度、湿度、pH值以及农药的种类和浓度等。
关于微生物降解农药的研究已经取得了一定的进展。
研究者通过筛选具有高效降解能力的微生物菌株、优化降解条件以及研究降解过程中的关键酶类等方面,不断提高微生物降解农药的效率。
一些研究还关注于将微生物降解农药技术应用于实际生产中,为农业生产提供更为环保、安全的解决方案。
尽管微生物降解农药具有诸多优点,但其在实际应用中仍面临一些挑战和限制。
某些农药分子结构复杂,难以被微生物完全降解;不同地区的土壤和气候条件也可能影响微生物降解农药的效果。
未来研究需要进一步深入探索微生物降解农药的机理和影响因素,以期为该技术的广泛应用提供更为坚实的理论基础和实践指导。
微生物降解农药作为一种环保、高效的农药降解方法,具有广阔的应用前景。
随着研究的不断深入和技术的不断完善,相信微生物降解农药将在未来农业生产中发挥越来越重要的作用,为农业可持续发展贡献力量。
1. 农药在现代农业生产中的重要性农药在现代农业生产中扮演着举足轻重的角色。
微生物对污染物的降解与转化

微生物对污染物的降解与转化微生物的一大特点,是代谢类型的多样性,自然界存在的各种物质,特别是有机化合物,几乎都可找到使之降解或转化的微生物。
就是随着工业发展,排入环境引起环境污染的许多人工合成物,由于微生物繁殖迅速,个体微小,比表面大等特点,它们较其他生物更易适应环境,已有不少证据表明,微生物“正学着”对付众多的“陌生的”人造化合物。
可见微生物对污染物的降解和转化具有巨大的潜力。
(1)微生物对无毒有机物的降解无毒有机物主要是生活废弃物。
很多微生物都有能力降解这为在污染物。
微生物通过好氧分解或厌氧分解来分解有机物。
(2)微生物对有毒有机物的降解有毒有机物一般属于难生物降解性物质和不可生物降解性物质。
研究这些有机物的可溶解性,从环境保护角度来看,具有重要的实践意义。
①农药农药是除草剂、杀虫剂、杀菌剂等化学药剂的总称。
由于农药对粮食生产的重要,目前全世界农药的总产量已达200多万吨,品种约有500余种,常用的也有100种。
而当前使用的农药多是有机氯制剂、有机磷制剂和有机汞制剂。
这些有毒化合物在环境中的存留时间一般较长。
因此,大量农药累积于自然环境中,对人和动物具有严重的危害。
微生物与农药之间的关系可概括成两个方面。
一方面农药抑制土著种群的数量和作用可用于杀害和抑制某些有害种类;另一方面,几乎全部现代农药都是有机的,因而可以想象微生物可以代谢这些药物,改变和破坏它们的毒性。
现已了解,环境中有机农药的消失,主要是由于微生物的降解作用。
并已从土壤、水体、污泥、污水中分离到能降解农药的细菌、放线菌、真菌等微生物。
由此,可利用微生物降解有机污染物。
微生物以两种方式降解农药,一种方式是以农药作为生长的唯一碳源和能源,有时还作为唯一的氮源,而使农药降解,具有这种能力的微生物很多,其中假单胞菌属、诺卡氏菌属及曲霉属中的一些种类最为突出;另一种方式是通过共代谢作用,即微生物从其它化合物获得碳源和能源后,才能使农药转化甚至完全降解。
微生物对食品中污染物的降解与清除

微生物对食品中污染物的降解与清除食品安全一直是人们关注的焦点之一,而食品中的污染物也是影响食品安全的一个重要因素。
微生物,作为一类重要的生物资源,具有许多优秀的降解和清除污染物的能力。
本文将探讨微生物在食品中污染物降解和清除方面的应用,以及一些常见的微生物降解污染物的例子。
一、微生物对食品中污染物的降解微生物在食品中降解污染物的过程中起到了关键作用。
它们可以分解和转化食品中的有机污染物,将其转化为无毒的物质,从而保护食品的质量和安全。
1. 微生物对农药的降解农药在农田使用过程中往往会残留在农产品中,给人们的健康带来潜在威胁。
许多微生物,如细菌、真菌和放线菌等,具有对农药进行降解的能力。
它们可以通过酶的作用将农药分解为无毒的物质,或通过吸附和转化过程将农药从食品中清除。
2. 微生物对重金属的降解重金属在食品中的积累对人体健康有潜在的危害。
许多微生物,如铜绿微囊藻、蓝绿藻和微生物泥球等,具有对重金属进行降解的能力。
它们可以通过吸附和转化的方式将重金属离子从食品中去除,减少对人体的损害。
3. 微生物对致病菌的降解食品中的致病菌是食品安全的一个重要威胁。
许多微生物,如乳酸菌和产生抗菌物质的细菌等,具有对致病菌进行降解的能力。
它们可以通过产生抑制物质或竞争性生长的方式,抑制或清除食品中的致病菌,保证食品的安全性。
二、微生物对食品中污染物的清除除了直接降解污染物,微生物还可以通过其他方式清除食品中的污染物,从而提高食品的质量和安全。
1. 微生物的降解代谢产物微生物在降解食品中有机污染物的过程中,会产生一些代谢产物。
这些代谢产物对原有的有毒物质进行进一步的转化和分解,从而清除食品中的污染物。
例如,一些细菌在降解乙醛时会产生乙酸,乙酸对人体无毒,可以有效地清除乙醛对人体健康的影响。
2. 微生物的吸附作用微生物表面具有一些特殊的吸附结构,可以吸附食品中的污染物。
这些微生物可以通过与食品中的污染物结合,从而将污染物固定在微生物上,并随微生物一同被排出体外,实现清除污染物的效果。
微生物对土壤农残的降解研究

微生物对土壤农残的降解研究农业是国民经济的基础,然而,农业生产中使用的农药不可避免地会残留在土壤中,给农产品安全带来潜在威胁。
因此,研究微生物对土壤农残的降解成为了一个重要的课题。
本文将探讨微生物在土壤中降解农残的机制和应用前景。
首先,微生物是土壤中最重要的降解因子之一。
土壤微生物包括细菌、真菌、放线菌等,它们在土壤中广泛存在并发挥多种功能。
其中,某些微生物具有降解农残的能力。
通过分解农残分子结构,微生物将其转化为无害物质或者可被其他生物利用的物质。
这一过程通常是一种复杂的生化反应,需要多种酶的参与。
微生物在降解农残过程中发挥着重要的作用。
其次,微生物对不同类型的农残降解效果各异。
不同的农残具有不同的化学结构和降解途径,因此,微生物的降解效果也各有差异。
比如,氯化有机农药是一类常见的农药,对环境和生态系统造成潜在危害。
研究表明,某些细菌和真菌具有降解氯化有机农药的能力,如六六六、滴滴涕等。
而对于除草剂类农药,土壤中一些特定的微生物能够将其分解为无害物质。
由此可见,不同种类的微生物在降解不同农残方面具有各自的优势。
再次,微生物对土壤农残的降解具有重要的应用前景。
首先,微生物降解农残是一种天然的生态修复手段,符合可持续发展的理念。
通过调控土壤微生物群落结构和功能,可以提高土壤中农残的降解效率。
其次,微生物降解农残是一种经济高效的方法。
相比于传统的物理-化学方法,微生物降解不仅成本低廉,而且能够在土壤中实现长期稳定性。
此外,微生物降解还能促进土壤生态系统的健康发展,提高土壤质量。
最后,微生物对土壤农残的降解也存在一些挑战和问题。
首先,降解过程中需要合适的环境条件和营养物质的供给,否则微生物的降解能力可能受到限制。
其次,不同农残的降解速度和效果存在差异,因此需要有针对性地选择适合的微生物菌种进行应用。
此外,农药的长期使用可能导致微生物对其适应性增强,从而降解效果降低。
因此,需要加强对微生物降解机制的深入研究,以推动微生物在农残降解中的应用。
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? 型:自然界存在的差异较小的同种微生物的不同类型,称为
型。如结核分支杆菌依其寄主的不同可分为人型、牛型和禽型。
? 菌株(品系):来源不同的同种微生物的纯培养,均
可称为菌株。
群: ?
有些微生物的特征介于两种微生物之间,我们把这两种
微生物及其中间类型统称为一个群。
二、微生物的命名
? 命名的方法:国际法规命名,即林奈所创立的双名法。 ? 双名法的规则:微生物的学名依属和种而命名,由两个
? 细菌:伯杰氏鉴定细菌学手册(第八、
第九版)、细菌系统学手册(第一版)
? 放线菌:中国科学院微生物研究所编著
的放线菌目分科、分属检索表
1、链霉菌属 (Streptomyces):分枝丝状,基内菌
丝和气生菌丝发达,需氧菌,产分生孢子颜色多样, 孢子丝形态多样,有的产可溶性色素,多数产抗生素。
2、诺卡氏菌属 (Nocardia):放线菌中最低等的一
个属,菌丝无隔,可断裂成杆状,不产生气生菌丝, 菌落小;存在于土壤中,少数产抗生素如抗结核的利 福霉素,有的有致病性。
3、小单胞菌属(Micromonaspora):
只有基内菌丝无气生菌丝,从基内菌 丝中生出孢子梗,顶端着生一个球形、椭 圆形或长圆形孢子,分布于湖底泥、厩肥 或堆肥中,有的会产抗生素,如绛红小单 孢菌产庆大霉素。
第三节 其它原核微生物
一、蓝细菌的形态构造与繁殖 1、形态:最简单的为单细胞的球状、杆状:
一、 系分群归类,排成系统,以便于人们对微生物进行鉴 定和交流。
? 微生物的主要分类单位:界、门、纲、目、科、属、 种、变种、亚种(小种)、型、菌株(品系)
? 种是最基本的分类单位
常用的几种分类概念
? 种:亲缘关系较近的微生物有机体的集合,它们在进化
四、分类的方法
? 经典分类法 :采用双歧法整理实验结果 ? 数值分类法 :测定100项以上的各种性状,利用计算
机进行菌株的相互比较,并得出总的相似值。一般认 为同种微生物菌株之间的相似值≧80%。
? 遗传分类法 :DNA杂交(液相复性速率法)、G+C含
量的测定(热变性法、浮力密度法等)
五、微生物的常用分类系统
第二节 放线菌
一、放线菌:是一类介于细菌和丝状真菌而 接近细菌的原核微生物。G+、化能有机营 养型,多数腐生少数寄生,少有致病。分 泌抗生素,适于中性偏碱,需氧。 典型的菌丝有三部分构成: 1、基内菌丝: 2、气生菌丝 3、孢子丝:
第二节 放细菌
二、放线菌的繁殖: 1、菌丝片段 2、无性孢子 :以横隔分裂、产生分生孢子繁殖为
第三节 其它原核微生物
二、立克次氏体: 三、衣原体:是一类比立克次氏体小, 代谢活性丧失更多的专性活细胞内寄生的 致病菌性原核微生物,仅在脊椎动物细胞 内生活,它没有产能系统,ATP得自宿主, 故有“能量寄生物之称”
四、支原体: 五、古细菌:
70年代末,沃斯等人用他们独创的技术分析了 200 多种细菌和真核生物(包括其中的某些细胞器) 的16S(或18S)核糖体核糖核酸 (rRNA)的寡核苷酸 谱,结果将生物分为 3大类群:真核生物、真细
第三节 其它原核微生物
如螺旋藻:国内外用于生产的主要有两个种(钝顶 螺旋藻和极大螺旋藻), 1939年,法国的药物学家 克莱( Creach )到非洲探险时,发现非洲乍得湖畔 (盐水湖)的佳尼姆族土著人,经常捞取湖面上的 绿色漂浮物,制成酱,或晒干( Dihe),这种被当 地人称为 Dihe为螺旋藻。 1965年,比利时和法国的 联合探险队再次来到非洲,重新发现,开始研究和 开发。
三、微生物分类的依据
? 形 态 特 征:个体形态(形状、大小、染色 反应等)、群体形态(菌落特征、液体培养特 点等)
? 生理生化特征 :代谢产物、营养要求、细胞壁 成分等的测定
? 生态特征:微生物间各种相互关系的利用 ? 遗传特征:DNA同源性分析 G+C的含量 ? 其它:全细胞蛋白的分析、多位点酶的分析等
菌和古细菌。
古细菌包括 3类不同的细菌 :产甲烷细菌、 极端嗜盐细菌和嗜酸嗜热细菌。它们生存在极 端特殊的生态环境中,具有独特的 16S核糖体 RNA 寡核苷酸谱。而且,它们在分子水平上与 真核生物和真细菌都有不同之处或只与其中之 一相同。
第四节 微生物分类
? 微生物分类的单位与命名 ? 微生物分类的依据与方法 ? 微生物的分类系统
大多数是不分枝的丝状体,由许多单个细 胞连成一串,为一个共同的胶质外套所包 围。 2、蓝细菌的个体较大,D=3—10微米,小的 为0.5—1微米。
3、光合作用(叶绿素)、固氮作用(异形 胞)
蓝色藻青蛋白+叶绿素
呈蓝绿色
红色藻青蛋白+叶绿素 (紫色等)
呈红色
4、分布:广,两极,沙漠,岩石上可 生长
5、繁殖:二分裂,还没有发现有性生 殖
主。 3、少数产生孢囊孢子。 三、放线菌的菌落特征 (P39):早期菌落类似细
菌,较小。不产生气生菌丝的菌落,结构松散, 粘着力较差,易于挑起;产气生菌丝和基内菌 丝所形成的菌落菌丝缠绕致密、紧贴培养基表 面,质地致密,表面干燥,粉粒状并常有辐射 皱折,有各种颜色,不易挑起。
四、放线菌有代表性的属
发育阶段上有一定的共同形态和生理特征。现代分类学上 规定种内菌株的DNA同源性≧70%。
? 变种:从自然界分离到的微生物纯种,如果与典型种之
间存在某些特征的差别,而这些特征又是稳定遗传的,则 可将这一纯种称为典型种的变种。如枯草芽孢杆菌的黑色 变种。
? 小种(亚种) :实验室中获得的微生物变异型称为小种
拉丁字或希腊字或拉丁化了的其它文字组成,属名在前, 为名词,开头字母大写,是该微生物的主要特征。种名
在后,为形容词。如:Stapylococcus aureus, Streptomyces albosporeus(Krainsky) Waksman et Henrici, Micrococcus sp.(spp.), Bacillus subtilis var.niger