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摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 文献综述 1
1 重金属污染现状 1
2 微藻与重金属的修复研究进展 1
3 微藻EPS与重金属相互作用研究进展 2
4 研究目的及意义 3
第二章 不同重金属对莱茵衣藻EPS组分和表面特性的影响 5
1 材料与方法 5
2 结果分析 7
3. 讨论 18
3.1 不同重金属对莱茵衣藻EPS组分和含量的影响 18
3.2 不同重金属对莱茵衣藻EPS形貌和表面特性的影响 19
第三章 结论与展望 22
参考文献 23
致 谢 27
不同重金属对莱茵衣藻胞外聚合物组分和表面特性的影响
摘 要
微藻广泛存在于自然水体中，并能通过分泌胞外聚合物（extracellular polymeric substances）等大分子物质结合重金属，从而达到水体污染修复的目的，然而在不同重金属处理下微藻EPS的组分和特性的分析比较还鲜有报道。因此，本文以莱茵衣藻为研究材料，施加四种重金属（Cd、Cu、Pb、Zn）处理，结合扫描电子显微镜能量分散X射线光谱仪（SEMEDS），比较分析不同重金属对莱茵衣藻EPS组分以及形貌的影响，并进一步通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱技术（ATRIR）、X光电子能谱（XPS）、三维荧光光谱等技术，揭示莱茵衣藻EPS与上述四种重金属的结合机制。结果表明：莱茵衣藻可以通过调控EPS不同组分的分泌量来应对四种不同重金属的胁迫。Pb胁迫会导致胞外蛋白（532.64%）和多糖（117.48%）的分泌量均显著增加，Cd和Zn处理则是胞外蛋白分别增加113.26、134.72%，多糖含量均呈下降趋势，而在Cu的胁迫下，则仅通过增加多糖的分泌来抵御该胁迫。SEMEDS 结果显示，Cd和Cu处理下，莱茵衣藻所分泌的EPS形貌由散乱的块粒状变为纤维状，Pb处理下，莱茵衣藻所分泌的EPS形貌则变为片层状，表明EPS与Pb的结合在细胞表面形成含Pb矿物，而锌则没有明显的变化。3DEEM结果显示，Cu、Zn处理下，莱茵衣藻分泌 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072@ 
的EPS色氨酸含量降低，而酪氨酸含量增加，而Pb、Cd处理下，莱茵衣藻分泌EPS的色氨酸与酪氨酸含量均下降，其中色氨酸含量降低较明显；此外，XPS显示四种重金属的胁迫均会导致莱茵衣藻所分泌的EPS中羟基(RCOH)、氨基(RCNH2)基团的产生，特别是Pb和Cu显著增加了莱茵衣藻EPS中羧基（RCOOH）成分，其中促进效果依次为Pb>Cu>Cd>Zn。综上所述，四种重金属处理导致莱茵衣藻EPS产生不同的响应，EPS与Pb/Cd的结合过程中，多糖和蛋白均有较多的参与，而EPS与Cu/Zn则分别以多糖和蛋白结合为主。

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