本文主要研究利用生物法达到对重金属铜耐受菌的分离和初步鉴定，从而筛选出铜耐受性最强的菌用于治理重金属污染。从淮安市重点排污企业名录里位于工业园区的淮安富晟表面处理有限公司及益恒精密机械厂附近采集土样，使用LB培养基进行基本的微生物培养。借助多次平板划线分离纯化出形态各异的多株细菌。继而使用含重金属Cu2+的LB培养基进行梯度再培养筛选得到4株Cu2+耐受菌。采取经典的革兰氏染色法染色发现4株菌都是阴性菌。通过形态学观察以及显微镜镜检结合检阅资料确定4株菌的鉴定结果依次为不动杆菌属、丛毛单胞菌属、柠檬酸杆菌属、假单胞菌属。采用火焰原子吸收分光光度法，以无菌体为空白对照，得标准曲线回归方程y = 0.2265 x + 0.0149，R2 = 0.9987。以大肠杆菌作为对照实验判断4株菌对铜离子的吸附能力较优，分别为4.56、4.23、5.76、3.37 mg/g。关键词 重金属，生物吸附，铜，耐受菌
目 录
1 引言 1
1.1 重金属污染概况 1
1.2 土壤重金属污染现状 4
1.3 重金属污染治理方法 4
1.4 重金属耐受菌吸附技术研究现状 5
1.5 课题研究的目的和内容 6
2 实验部分 7
2.1 实验准备 7
2.2 实验设备、仪器及试剂 7
2.3 实验方法与步骤 9
3 结果与讨论 11
3.1 耐重金属Cu2+细菌的筛选和纯化 11
3.2 菌种鉴定 11
3.3 小结 15
结 论 16
致 谢 17
参考文献 18
1 引言
在自然环境中，重金属不仅严重破坏生态系统，而且在人体内日积月累最终威胁我们的健康乃至生命。在重金属离子含量远高于标准值的矿场、电镀厂、金属加工厂等重工业地区，由于这些地区重金属含量超标，适者生存的法则铸就这些环境中的细菌等微生物比重金属含量在正常水平及以下的环境中的微生物对重金属的耐受能力更强。为筛选出更具有代表性的耐重金属微生物，采样地址多集中在重金属污染较严重的电镀厂、矿区等产业开发区。
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章通过采集淮安市重点排污企业名录里位于工业园区的淮安富晟表面处理有限公司及益恒精密机械厂附近的土样，选取具有一定湿度的土样进行处理培养，经过多次预实验，培养肉眼所能看到的所有Cu2+耐受菌。挑取各个耐受菌单菌落分开培养，进行多次平板划线的方式对各Cu2+耐受菌分离纯化。通过观察它们在铜离子浓度不断增加的环境下生长状态挑选出对重金属Cu2+具备很强耐受性的菌株。纯化后的菌株借助经典的微生物形态学初步判定菌属。
1.1 重金属污染概况
1.1.1 重金属污染的特征
化学上按照金属的密度区分金属为重金属或者轻金属，常常把密度大于4g/cm3或5.0g/cm3的金属归类为重金属[1]。
《重金属污染综合防治“十二•五”规划》作为我国第一个“十二•五”专项规划[2]，将重金属划分为两类。分类主要标准是相同浓度下的金属离子的毒性强弱。第一类规划对象是有强生物毒性的的重金属元素，如铅、镉、铬、汞等。它们在含量很低的情况下对其他生命体的迫害依然明显。相比于第一类，第二类规划对象的毒害作用弱些。第二规划对象中的铜、锰、锌等的离子是植物代谢不可或缺的元素，但是超过一定量时，就会产生毒害作用。重金属化学性质一般较为稳定，其主要特征有：
（1）可转化性，有着较强毒性的汞甲基化之后转化为毒性更强的甲基汞，这对人体遭受重金属侵蚀无非雪上加霜；
（2）杀手无形、难以提防，普遍性，有毒重金属对人体造成的伤害不是很容易被察觉的。高速发展的工业生产带来日趋严重的重金属污染使得国际环境面临巨大威胁。重金属污染渗透在环境的方方面面，大气、水体、土壤重金属污染都间接或者直接的与人类的生活联系在一起。然而，重金属中毒多属慢性中毒、潜伏期长、无法逆转，引起身体明显不适时就是危及生命之时，治愈希望渺茫；
（3）终身有害、不可逆转，自然环境中的重金属很难降解，一旦有毒重金属被排放到环境中，很有可能造成几十年甚至更久的危害。重金属污染容易造成人体的诸多病变，比如肝癌、食道癌、肺癌、新生儿畸形等。这些病变多数是难以逆转的，很难医治，给人体生理和心理造成不可磨灭的创伤；
（4）微量剧毒，第一类重金属产生毒性的最低浓度在0.001~0.01 mg/L之间，第二类约莫在1~10 mg/L之间。水是人类生活的必需品，如果你生活在水源被重金属污染的环境之下，在不知情或无奈的情况下长期饮用含有重金属的水。长此以往，有毒重金属元素在体内积累，极易出现神经系统被破坏，区域癌症发病率升高等状况；
（5）生物积累性，人们食用重金属污染的蔬菜、肉制品等，会使得重金属离子通过食物链在人体内不断蓄积。继而进行不断的扩大，在生物体内成倍地累加起来。
1.1.2 重金属污染的来源
重金属的污染主要来源农业、畜牧业、工业以及城市生活污染。
（1）农业污染主要原因是含重金属农药、化肥的过量使用以及农药残留垃圾的乱扔乱放。直接污染农田和灌溉的沟渠。
（2）畜牧业的重金属污染是随着人们生活质量提高，肉制品的供求量逐年上升。高铜饲料能作为生长促进剂成为养殖业的新宠儿，除此之外它们还能提高仔猪对饲料的利用率受到国内外养殖业主的热切追捧。为达供求平衡，谋取更多私利，不良业主会在饲料中添加大量重金属含量超标的促生长剂。
（3）随着工业的高速发展，作为供能的煤、石油被广泛使用造成大量含有铅、汞、铬的有毒废料进入环境。电子设备的普及和高速换新率刺激了采矿、冶炼、电镀等行业，与此同时大量重金属废弃物源源不断的进入环境。工业污染之所以如此严重，一方面因为相关行业的快速发展，但更为严重的一方面是工业垃圾的不当处理。大多工业垃圾以废渣、废水、废气的形态被排入环境，因为缺乏必须的前处理，三废中的重金属离子便会转移至气体、水体和土壤中，只要我们还在呼吸、引用水、吃土生蔬菜水果，就会不可避免的让三废中的重金属元素在植物、动物、人体内富集，对环境和人身健康带来巨大的风险。

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