固氮红细菌Y6光发酵产氢及其诱变的研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hiketty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光合细菌是一类能进行光合作用的原核生物,它能以有机废物为底物,通过光发酵作用分解有机物产生氢。光合细菌产氢包括光发酵产氢和暗发酵产氢两种方式,光发酵产氢是在固氮酶催化下进行的,暗发酵产氢则是在氢酶催化下进行的。光发酵产氢过程与光合作用、碳代谢、氮代谢密切相关,光合作用为产氢提供还原力,碳代谢为产氢提供质子和电子,固氮酶则直接催化质子还原为氢。 对光合细菌Y6的形态结构、生理生化特性及16SrDNA序进行分析,鉴定该菌株为红细菌属的Rhodobacterazotoformans(固氮红细菌)。以丙酸为底物,对该菌光发酵产氢的特性进行了分析。通过单因素实验和正交实验,确定其最佳产氢条件为:温度30℃,起始pH7.0,接种量20%,丙酸浓度20mmol/L,光照强度3000lux。在优化条件下,光合细菌的最高产氢量为0.033mol/Lcult(约合0.74L/Lcult),比优化前提高了约3倍;产氢速率为7.2×10-4mol/(Lcult·h)(约合0.016L/(Lcult·h)),提高了13%;氢转化率为55%,提高了约2.6倍。 以EMS和LiCl为诱变剂对光合细菌进行突变,筛选了色素和氨基酸营养缺陷型突变株。以一定致死率下的正变率为标准,获得色素突变最佳处理条件是:1%EMS结合0.3%LiCl处理30min;获得氨基酸营养缺陷型突变最佳处理条件是:1%EMS结合0.5%LiCl处理30min。对色素突变株YM5-3的色素组分进行分析,紫外可见光扫描显示离体色素吸收光谱出现了10nm的蓝移,而HPLC和质谱的分析结果结合色素生物合成途径则表明,这种现象是因羟基链孢红素及其下游产物的合成被阻断使链孢红素的大量累积所致,说明色素合成途径已经因诱变剂的作用而发生了改变。同时从YM5-3优化后的光合产氢结果可知,在最大产氢速率相当情况下,其产氢量比出发菌株Y6提高了约9%,说明诱变通过色素组分的改变影响了光系统的效率,从而改变了产氢结果。这不仅验证了诱变方法的有效性,也为进一步筛选高产氢的光合细菌突变株提供了参考依据。
其他文献
深裂竹根七(Disporopsis pernyi),属于百合科(Liliaceae)竹根七属(Disporopsis)植物。其根具有养阴润肺、生津止渴、祛风除湿、清热解毒之功效。多用于虚汗多咳、产后虚弱、月
海底石油管道和天然气管道一旦发生泄漏,将会造成巨大的经济损失和严重的环境污染。探索海底管道泄漏检测的技术手段是海上油气田安保的重要方面。本文围绕“海底管道泄漏被动
防砂筛管是砂砾储层原油生产的重要技术措施,因井下冲蚀、环境腐蚀或注汽不均匀等因素导致筛管破损防砂失效的事故时有发生。研究防砂筛管的超声检测成像方法,对准确定位防砂筛
随着信息社会的发展,互联网上的信息爆炸式增长,其中百分之七十是文本信息的形式,如何有效的管理这些芜杂的文本信息,快速准确的找到用户需要的信息,这是一个重要的研究领域。而文
伴随着我国旅游行业的发展,青年旅舍有了一定规模的分布,取得了一些成绩,然而相对国际化水平而言还有很大的欠缺。本文将在其原有服务与特点的基础上,针对国内青年旅舍的发展
中华结缕草(Zoysia sinica Hance)是我国濒危的国家二级野生保护植物。具有耐践踏、抗高温干旱、耐贫瘠、抗病虫、抗盐碱等优点,是非常珍贵的草坪植物。本文通过对中华结缕草
随着移动通信技术的迅速发展,人们对高速率和高质量的数据业务需求与目俱增。为了应对这一挑战,并实现系统平滑演进到时分双工长期演进(TDD-LTE)系统,3GPP在版本7(Release7)
哈茨木霉(Trichoderma harzianum)是一种优秀的生防真菌,在植物病害,尤其是土壤传染病害的生物防治中有重要的应用价值。哈茨木霉主要通过重寄生作用、溶菌作用、抗生素作用
浙江省省长李强参观第三届中国·浙江工艺美术精品博览会绍兴馆
Java卡是内置有Java虚拟机的新型智能卡,其最大的优势是可以运行加载于卡上的Java应用程序。一款Java卡投入市场,需要对其各项指标进行全方面的测试,一方面我们应测试其电气