氧化铁硫杆菌菌种简介-ATCC菌种
中国微生物菌种查询网 / 2018-11-11 14:10:12
中国微生物菌种查询网 氧化硫硫杆菌是细菌冶金的一种重要细菌,是一种具有代表性的极端嗜酸性严格自养细菌,它能氧化元素硫和还原性的硫化合物,以CO2作为主要碳源而生长,是一种严格好氧的专性自养化能无机营养细菌。 氧化硫硫杆菌缺乏EMP、ED途径以及TCA循环中的关键酶—磷酸果糖激酶、6-磷酸葡萄糖酸脱水酶、特征性酶2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸醛缩酶以及α-酮戊二酸脱氢酶等不能以有机质作为能源和碳源。只能通过固定CO2获得碳源,从无机物的氧化获得能源,而无机物的氧化还原电位较高,可供这些细菌生长利用的能量很少,所以这类细菌往往生长缓慢,代时长,细胞得率低。
细菌在找矿、采矿、选矿、湿法冶金、废水处理、煤的脱硫等领域得到了广泛的研究和应用 之所以这样， 是因为相对于加压氧化、焙烧氧化等预处理工艺，细菌氧化的成本相对较低。加拿大巨人湾(Gi—ant Bay)公司曾委托赖特(Wright)工程有限公司进行了日处理1 000t矿石的生物氧化浸出(槽浸)的工业化可行性研究，研究结果表明： 生物浸出总费用为2 310万美元， 常规焙烧法为2 620万美元，加压氧化法为3 390万美元： 每吨矿石的提取费用为： 生物法18．67美元， 焙烧法19．42美元， 加压氧化法20 l3美元。Detz C 53根据实验室试验结果， 估价了一个日耗煤8 00。t发电厂的脱硫处理费用为： 微生物法10～14美元/t煤，TRW 高铁浸出法20美元/t煤，Battelle水热法20美元/t煤，Kennecott氧浸法22美元/t煤， 溶剂洗涤煤法30美元/t煤 可见生物氧化法具有较好的经济效益
在所有被研究的细菌中， 氧化铁硫杆菌Thiobacillus Ferrooxidans (以下简称T．F．)在矿业中被研究和应用得最多，人们培养地及强化这种细菌氧化浸出的措施。对其作用的机理、生产工艺、适应性等等方面进行了大量的研究。但是，人们对于这种细菌的特征及强化其氧化浸出的措施，却缺乏系统的介绍
氧化铁硫杆菌的特征
ATCC菌种 氧化铁硫杆菌T．F．在自然界中历史悠久，但是直到1947年Cohner才从一个遗弃的煤矿废水中分离出T．F．。此后， 专家发现： As、Cd、Co Cu、Fe、Mn、M O、Ni、Sn Ti、U、V、Zn、Pb、Ga、Ge、Bi、Au、S、Ag等都可能被F．F．氧化和浸出，其中U、Cu Au等金属已经工业化。T．F．是白氧型的好氧菌，为棒状生物体，如拿一根鞭毛，则见其活性，其大小约长1．5～2μm，宽0.5μm， 也有人认为其长为1～3μm， 在pH 为1．4～6。0范围内繁殖。T．F．是一种亲酸的化学自养菌， 生长在温泉， 火山裂隙和高酸性硫化矿床的排水中， 具有中等亲热性， 最适宜的生长温度为20～ 25℃ 。
通过近代显微分析技术研究T. F．对硫化矿物的氧化机制及氧化途径， 一般认为T．F．所特有的细胞外被膜的结构功能特性，使这种细菌能在酸性介质中生长。被膜内的两种酶(铁氧化酶和硫氧化酶)使像Fe2和S2的作用通过被膜层和层间电子传递而进行氧化．细胞外被膜具有趋化性和化学传感结构，细菌必须固着硫化矿物表面才能侵蚀和氧化矿物。
T．F的特征之一是在高浓度金属离子中显示出耐久性，它的临界浓度随驯养程度而异， 其值为(单位是g/L)： Znl20，Ni72， C030，Cu35， Fel60， U OR12等。
T．F．在黄铜矿中生长时， 短时问暴露于低气下， 并不影响该菌的呼吸性， 然而(该)液体静压力超过0．1至68.9毫巴的范围， 会妨碍T. F .中二氧化碳比率的稳定。