活性艷紅X—3B染料廢水對(duì)黃孢原毛平革菌產(chǎn)生損傷效應(yīng)初探.pdf

1、本論文以黃孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium，PC)為研究對(duì)象，探討該菌在降解染料過程中，染料和鹽對(duì)其產(chǎn)生的生物毒性作用。論文從菌絲細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察、過氧化物同工酶譜帶分析、基因多態(tài)性分析以及自由基捕獲四個(gè)方面進(jìn)行分析，結(jié)果可為實(shí)現(xiàn)白腐真菌處理染料廢水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)控提供一定的理論依據(jù)。 全文研究內(nèi)容如下： (1)染料對(duì)黃孢原毛平革菌細(xì)胞具有明顯的毒性作用。加入100 mg/L的染料活

2、性艷紅X-3B后，黃孢原毛平革菌菌絲細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象；當(dāng)染料濃度增大到200 mg/L時(shí)，線粒體受到損傷；染料濃度進(jìn)一步加大，菌絲細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)受到損傷逐漸嚴(yán)重，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分布不均且大多降解。NaCI濃度為3g/L時(shí)，菌絲細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，當(dāng)NaCl加入量高于8g/L時(shí)，細(xì)胞膜受損，線粒體、細(xì)胞核呈現(xiàn)空泡化，表現(xiàn)為受到不可逆的損傷。研究染料和鹽雙因子對(duì)黃孢原毛平革菌細(xì)胞的損傷，其損傷程度與單因子作用一致，且受兩個(gè)因子的共同影響對(duì)細(xì)胞的

3、損傷作用加重。 (2)過氧化物同工酶的變化類似于白腐真菌對(duì)不良環(huán)境條件表現(xiàn)出的應(yīng)激反應(yīng)，經(jīng)歷了誘導(dǎo)、抑制直至衰竭的過程。當(dāng)活性艷紅X-3B的濃度為100 mg/L～200mg/L、NaCI濃度為3g/L～8g/L時(shí)，酶帶顯著增強(qiáng)，即染料、NaCI濃度較低時(shí)可以誘導(dǎo)過氧化物酶的大量產(chǎn)生。但染料、NaCI濃度超過誘導(dǎo)限值后產(chǎn)酶量將逐漸降低。在雙因子作用下，染料濃度為100mg/L時(shí)，NaCI濃度的變化對(duì)其誘導(dǎo)產(chǎn)酶幾乎沒有影響；染料

4、濃度為300mg/L時(shí)，NaCI濃度的變化進(jìn)一步加重抑制產(chǎn)酶。說明染料活性艷紅X-3B和NaCI是黃孢原毛平革菌的環(huán)境脅迫因子，對(duì)過氧化物同工酶產(chǎn)生損傷效應(yīng)。 (3)采用AFLP分析染料和鹽脅迫對(duì)黃孢原毛平革菌基因產(chǎn)生的損傷效應(yīng)，初步得出結(jié)論；①染料濃度在=400mg/L時(shí)，DNA損傷效應(yīng)表現(xiàn)在堿基發(fā)生突變，導(dǎo)致酶切后擴(kuò)增樣品圖譜出現(xiàn)新的DNA條帶；染料濃度達(dá)到500mg/L，DNA鏈?zhǔn)軗p較嚴(yán)重，出現(xiàn)DNA鏈斷裂；②NaCI的

5、損傷作用表現(xiàn)為隨NaCI濃度增大DNA損傷也增大，但NaCl的損傷作用與染料相比較小；③染料和NaCl進(jìn)行雙因子研究，結(jié)果表明二者在同一體系共同作用對(duì)DNA的損傷與染料引起的損傷作用更趨于一致。 (4) 利用AFLP技術(shù)對(duì)黃孢原毛平革菌基因產(chǎn)生的損傷效應(yīng)進(jìn)行分析，能夠得到穩(wěn)定、清晰、分辨率較高的指紋譜帶，證明AFLP方法在研究基因損傷方面是有效的。 (5) 利用PBN捕獲黃孢原毛平革菌所產(chǎn)生的活性氧，在EPR圖譜上未檢測到明顯