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微生物絮凝剂是一类由微生物产生的代谢物,具有生物分解性,可成为安全高效、无毒、无二次污染的水处理剂。然而,微生物絮凝剂因产量低、成本高而未得到广泛应用。因此,筛选高效微生物絮凝剂产生菌,提高絮凝活性和产量,降低生产成本,对于是实现微生物絮凝剂大规模工业化生产和应用有实际意义。本论文在课题组前期大量研究工作基础上,对一株产絮凝剂的克雷伯氏菌进行紫外诱变,在获得产絮凝剂正突变菌种的基础上,优化了诱变菌株产微生物絮凝剂的培养组成和发酵条件,研究了絮凝剂的结构特性和分子量分布的特征。获得以下研究成果:(1)以克雷伯氏野生菌NIII2为出发菌,通过紫外诱变获得一株遗传性能稳定,且高产絮凝剂的诱变株NIII2-I。(2)在影响诱变菌株NIII2-I产絮凝剂的因素中,影响作用大小顺序为pH>磷酸盐>硝酸钠>Mg>接种量。诱变株NIII2-I发酵产絮凝剂的培养基优化组成:蔗糖20g/L,硝酸钠2.4g/L,MgSO4溶液16.8mg/L(以Mg2+计),磷酸盐缓冲液27g/L(以PO43+计)。初始培养基最佳pH为8,最佳温度30℃,过夜生长种子液最佳接种2ml,发酵72h可收获絮凝剂,产量最高可达12.11g/L。(3)野生菌NIII2和诱变菌NIII2-I所产微生物絮凝剂的官能团几乎一样,均含有-OH,-COOH,-NH,C-O-C等蛋白和糖的特征吸收峰。(4)培养温度、氮源等对微生物絮凝剂中的总糖和蛋白的含量有影响,且絮凝剂中蛋白含量越高,絮凝效果则较好,与野生菌相比,诱变菌NIII2-I所产絮凝剂蛋白的含量高。(5)野生菌NIII2和诱变菌NIII2-I所产微生物絮凝剂的颗粒粒径分布不同,野生菌NIII2所产絮凝剂的粒径分布在0.4-3.0um和3.0-100um范围内,且0.4-3.0um范围内絮凝剂所占比例较大;诱变菌株所产絮凝剂的粒径分布在0.4-2.5um和3.5-60um范围内,从统计结果看0.4-2.5um范围内的絮凝剂所占比例较大,3.5-60um范围内絮凝剂分子粒径分为4-10、10-28、28-60um等三个范围,且所占比例逐渐增加。明显看出,突变菌株所产絮凝剂分子量分布较分散。上述研究结果为NIII2菌株及诱变菌株产微生物絮凝剂的工业化生产和应用奠定了基础。