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常用于土壤重金属修复的菌株有菌根菌、假单胞菌、光合细菌、芽孢杆菌、酵母菌等,其中芽孢杆菌(Bacillus)因具有较高的环境兼容性,且对重金属Cd具有较好的吸附效果,在土壤重金属Cd污染修复上具有较大的研究价值。本文就其应用及作用机制进行总结,枯草芽孢杆菌批发,以期为芽孢杆菌用于重金属污染修复提供理论依据。大多数芽孢杆菌属为革兰氏阳性菌,在缺乏营养或不良环境时能产生芽孢。常见用于土壤修复剂的芽孢杆菌有枯草芽孢杆菌(Bacillus. subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)、蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、地衣芽孢杆菌(Baclicus lincheniformis)等。许多研究发现芽孢杆菌对重金属离子吸附效果明显。表2是几种芽孢杆菌对重金属Cd2+的吸附水平,从表2可以看出,芽孢杆菌对水相中重金属Cd的吸附率比较高,可将其应用到重金属废水、重金属污染土壤的修复中。
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据统计,江苏枯草芽孢杆菌厂家,每年我国有2000万hm2以上的耕地受镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)等重金属污染,受到污染的粮食产量高达1200万t,造成经济损失超过200亿元。Cd是耕地及工业园区、矿区周围土壤重金属污染的最主要来源。表1是部分矿区周围耕地和农作物中的Cd含量状况,从表1可以看出,这部分地区的耕地Cd含量都远远超出该地Cd背景值,且农作物可食部分Cd含量也大部分超过《食品中污染物限量》(GB2762-2012)中规定的食品中Cd含量的限定值,说明这些地区的Cd污染程度相当严重。鉴于我国土壤Cd污染日趋严重,枯草芽孢杆菌,开展修复工作已经刻不容缓。
芽孢杆菌属于革兰氏阳性菌,细胞壁中含有大量肽聚糖和磷壁酸,因此能够提供大量的羧基、酰胺基等活性基团,这些基团可以失去质子而使菌体表面带有较强负电荷,使之能靠静电引力吸附重金属离子。例如,在蜡状芽孢杆菌吸附Cd饱和平衡后,pH 值的升高或降低会改变菌体吸附Cd的解吸率以及细菌表面所带电荷,说明静电吸附对蜡状芽孢杆菌吸附重金属Cd起到一定作用。同时,在细胞吸附重金属离子过程中,枯草芽孢杆菌销售,细胞壁会与重金属离子进行离子交换,置换出其他阳离子。在蜡状芽孢杆菌吸附Cd后,上清液中K+、Na+、Mg2+和Ca2+离子含量增加,说明发生了离子交换作用。
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