梭菌SN-1菌株作用下形成的碳酸鹽礦物種類和形態(tài)的動態(tài)變化.pdf

1、碳酸鹽礦物是地球上最豐富的礦物類型之一，生物成因碳酸鹽礦物及其所構(gòu)成的碳酸鹽巖廣泛存在于自然界中。生物從周圍環(huán)境中選擇性地吸取元素，在其自身的嚴(yán)格控制之下，組裝成功能化的碳酸鹽結(jié)構(gòu)。生物也可以通過代謝活動來改變其周圍的環(huán)境，從而誘導(dǎo)或自身參與碳酸鹽的沉積。
　　 對微生物作用下碳酸鹽礦物的種類、成分及形態(tài)的動態(tài)變化規(guī)律進(jìn)行總結(jié)是了解碳酸鹽礦物形成機(jī)理的關(guān)鍵。
　　 為此，本文設(shè)計(jì)和完成了時(shí)間最長為100 d的一系列細(xì)菌培

2、養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，采用HPLC、XRD、ICP-OES、SEM/EDS等現(xiàn)代儀器分析手段對溶液環(huán)境變化和礦物種類、形態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)的動態(tài)觀測。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)礦物組合的變化趨勢是:方解石→方解石+單水碳鈣石→單水碳鈣石+方解石→單水碳鈣石;無菌對照實(shí)驗(yàn)則相反:單水碳鈣石→單水碳鈣石+方解石→方解石+單水碳鈣石→方解石。
　　 (2)梭菌的存在有利于Mg2+進(jìn)入方解石晶格，從而使得各個(gè)時(shí)期形成的鎂方解石中MgCO3含量均

3、高于無菌對照實(shí)驗(yàn)。微生物代謝過程中產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)有可能不斷被整合進(jìn)入礦物，使單水碳鈣石這種通常情況下不穩(wěn)定的礦物能夠穩(wěn)定存在。
　　 (3)在梭菌存在的條件下，碳酸鹽礦物形態(tài)可能的演化方向是:桿狀→啞鈴形→花菜狀→球狀。其中，啞鈴形礦物在形態(tài)上可能繼承了細(xì)胞的形態(tài)特點(diǎn)，而球狀礦物則可能是最終形態(tài)。啞鈴形礦物可能是高鎂方解石，而球狀礦物可能是單水碳鈣石。
　　 (4)沉淀物的沉淀速率與細(xì)菌濃度、多糖濃度正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別