Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Độ nhạy của vi khuẩn sinh metan nhiệt độ cao đối với kim loại nặng
Tóm tắt
Nghiên cứu này tập trung vào tác động của Cd, Cu và Ni đối với các dòng vi khuẩn sinh metan nhiệt độ cao trong môi trường tinh khiết. Các vi khuẩn được sử dụng là Methanobacterium thermoautotrophicum và TAM, một loại vi khuẩn sinh metan, phân giải axetat ở nhiệt độ cao. Nồng độ kim loại nặng cần thiết để gây ức chế ban đầu đối với TAM thấp hơn nhiều (1 mg/lit Cu và Cd; 5 mg/lit Ni) so với M. thermoautotrophicum (10 mg/lit Cu và Cd; và 100 mg/lit Ni). Không có sự phát triển của TAM khi nồng độ Cu là 5 mg/lit và Ni là 25 mg/lit, trong khi các giá trị tương ứng đối với M. thermoautotrophicum là 50 mg/lit Cu và 200 mg/lit Ni. Cd (50 mg/lit) hoàn toàn ức chế M. thermoautotrophicum nhưng cho phép sự phát triển tối thiểu của TAM. Ni kích thích cả hai sinh vật với nồng độ tối ưu là 5 mg/lit cho M. thermoautotrophicum và 1 mg/lit cho TAM. Độc tính của Cd và Cu được phát hiện phụ thuộc vào sự hiện diện của Ni trong môi trường.
Từ khóa
#Cd #Cu #Ni #vi khuẩn sinh metan #nhiệt độ cao #độc tính #nồng độ tối ưuTài liệu tham khảo
Ahring BK, Westermann P (1983) An improved method for measuring H2−CO2 uptake during growth of methanogenic bacteria Can J Microbiol 29:1218–1220
Ahring BK, Westermann P (1983) Toxicity of heavy metals to thermophilic anaerobic digestion. Eur J Appl Microbiol Biotechnol 17:365–370
Ahring BK, Westermann P (1984) Isolation and characterization of a thermophilic, acetate-utilizing methanogenic bacterium. FEMS Microbiol Lett 25:47–52
Babich H, Stotzky G (1977) Sensitivity of various bacteria, including actinomycetes, and fungi to cadmium and the influence of pH on sensitivity. Appl Environ Microbiol 33:681–695
Babich H, Stotzky G (1980) Environmental factors that influence the toxicity of heavy metal and gaseous pollutants to microorganisms. CRC Crit Rev Microbiol 8:99–145
Balch WE, Fox GE, Magrum LJ, Woese CR, Wolfe RS (1979) Methanogens: reevaluation of a unique biological group. Microbiol Rev 43:206–296
Bryant MP (1972) Commentary on the Hungate technique for culture of anaerobic bacteria. Am J Clin Nutrit 25:1324–1328
Bryant MP (1976) The microbiology of anaerobic digestion and methanogenesis with special referance to sewage. In: Schlegel HG, Barnes J (eds) Microbial energy conversion. Göttingen: Goltze, pp 107–118
Diekert G, Weber B, Thauer RK (1980) Nickel dependence of factor F430 content inMethanobacterium thermoautotrophicum. Arch Microbiol 127:273–278
Gadd GM, Griffiths AJ (1978) Microorganisms and heavy metal toxicity. Microb Ecol 4:303–317
Graef SP, Andrews JF (1974) Stability and control of anaerobic digestion. J Water Pollut Control Fed 46:666–683
Hallas LE, Thayer JS, Cooney JJ (1982) Factors affecting the toxic effect of tin on estuarine microorganisms. Appl Environ Microbiol 44:193–197
Hobson PN, Shaw BG (1976) Inhibition of methane production byMethanobacterium formicicum. Water Res 10:849–852
Hungate RE (1950) The anaerobic mesophilic cellulolytic bacteria. Bacteriol Rev 14:1–49
Kaspar HF, Wuhrmann K (1978) Kinetic parameters and relative turnovers of some important catabolic reactions in digesting sludge. Appl Environ Microbiol 36:1–7
Kaspar HF, Wuhrmann K (1978) Product inhibition in sludge digestion. Microb Ecol 4:241–248
Krocker EJ, Schulte DD, Sparling AB, Lapp HM (1979) Anaerobic treatment process stability. J Water Pollut Control Fed 51:718–727
Kugelman IJ, Chin KK (1971) Toxicity, synergism, and antagonism in anaerobic waste treatment processes. In: Gould RF (ed) Advances in chemistry series 105. Washington DC: American Chemical Society, pp 55–90
Lawrence AW, McCarty PL (1965) The role of sulfide in preventing heavy metal toxicity in anaerobic treatment. J Water Pollut Control Fed 37:392–406
Lighthart B (1980) Effects of certain cadmium species on pure culture and litter populations of microorganisms. Antonie van Leeuwenhoek 46:161–167
McBride BC, Wolfe RS (1971) Biosynthesis of dimethylarsine byMethanobacterium. Biochemistry 10:4312–4317
McInerney MJ, Bryant MP, Hespell RB, Costerton JW (1981)Symtrophomonas wolfei gen. nov. an anaerobic syntrophic, fatty acid-oxidizing bacterium. Appl Environ Microbiol 41:1029–1039
Parkin GF, Speece RE, Yang CHJ, Kocher WM (1983) Response of methane fermentation systems to industrial toxicants. J Water Pollut Control Fed 55:44–53
Robinson JA, Tiedje JM (1982) Kinetic of hydrogen consumption by rumen fluid, anaerobic digestor sludge, and sediments. Appl Environ Microbiol 44:1374–1384
Thauer RK (1982) Nickel tetrapyrroles in methanogenic bacteria: structure, function and biosynthesis. Zentralbl Bakteriol C 3:265–270
Walker CW, Houston CW (1981) Toxicity of cadmium to bacteria. Biotechnol Lett 3:437–442
Whitman WB, Wolfe RS (1980) Presence of nickel in factor F fromMethanobacterium bryantii. Biochem Biophys Res Commun 92:1196–1201
Zinder SH, Anguish T, Cardwell SC (1984) Selective inhibition by 2-bromomethanesulfonate of methanogenesis from acetate in a thermophilic anaerobic digestor. Appl Environ Microbiol 47:1343–1345
Zinder SH, Cardwell SC, Anguish T, Lee M, Koch M (1984) Methanogenesis in a thermophilic (58°C) anaerobic digestor:Methanothrix sp. as an important aceticlastic methanogen. Appl Environ Microbiol 47:796–807