微生物在石英砂中诱导方解石沉积的实验研究

利用巴斯德芽孢杆菌和培养基来处理石英砂,与不含菌的对照样品相比,其固化效果比较明显。通过X-射线衍射分析处理后的样品,发现其中有方解石晶体生成。通过扫描电子显微镜可观察到石英砂颗粒的缝隙之间紧密地填充有大量的方解石晶体,由于方解石晶体本身具有胶结作用,从而使得石英砂颗粒能够胶结在一起。放大至10000倍可看到这些晶体表面附着有杆状菌体。能谱分析的结果也证明巴斯德芽孢杆菌在石英砂中诱导沉积出了方解石晶体。通过测算得出在本试验条件下（500mL含活菌5×10^9个的巴斯德芽孢杆菌菌液用urea—CaCl2重悬后与50g石英砂混合装入60mL注射器中,urea—CaCl2以重力作用流过注射器）方解石的产量平均为2．178g。     

赖氨酸芽孢杆菌GW-2菌株诱导碳酸盐矿物的形成

为研究细菌促进碳酸盐矿物形成的机理,在B4培养基中对一株分离自土壤的赖氨酸芽孢杆菌GW-2菌株进行了为期40 d的培养实验,同时完成了一组加灭活菌的对照实验.在实验过程中,对培养液中的细菌数量、pH、Ca~(2+)浓度、沉淀物重量等进行测定.用X-射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)对矿物种类进行测定,用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)对矿物形态进行观察.实验结果表明:(1)GW-2菌株具有促进碳酸盐矿物生成的能力,且随着培养时间的延长,沉淀物的重量逐渐增加;(2)GW-2菌株诱导下形成的矿物经历方解石→方解石+球霰石的转化;(3)矿物形态主要为由三角板片构成的碗状和由花瓣状构成的半球.     

微生物非脲解作用诱导碳酸钙沉积研究

利用嗜碱型芽孢杆菌的非脲解矿化作用,在含2种不同有机钙源的矿化培养基中实现了微生物诱导碳酸钙沉积。讨论了沉积过程中细菌生长特性及碳酸钙沉积动力学,并综合运用X射线衍射、热分析和扫描电子显微镜对沉积产物进行了研究,结果表明,降低初始钙离子浓度有利于提高有机钙源的转化率,而改变钙源种类对碳酸钙沉积动力学及碳酸钙晶型、形貌均有较大影响。含乳酸钙和谷氨酸钙的矿化培养基中分别沉积得到了结晶不良的方解石和稳定性较差的球霰石,且后者的沉积产率更高。证实了嗜碱菌的非脲解诱导碳酸钙沉积途径具备应用于混凝土防护和修复的潜质。     

一株碳酸钙矿化菌的分离与鉴定

基于微生物诱导碳酸钙沉积的岩土工程加固技术是一种环境友好的新技术.碳酸钙矿化菌是该技术应用的前提.为获得具有诱导碳酸钙沉积能力的菌株,采用选择性富集培养、平板分离方法从土壤中分离得到了一株具有尿素分解能力的菌株,细菌诱导产生的沉积物检测结果表明该菌株具有诱导碳酸钙沉积能力.通过形态学、革兰氏染色和16S rDNA序列同源性分析鉴定该菌株为巴斯德芽孢杆菌.     

3个百合品种的鳞茎诱导试验

通过试验比较了MS+6-BA+NAA培养基对3个百合品种丛芽诱导、丛芽扩增的效应,比较了以MS为基本培养基,添加不同浓度的蔗糖后,构成不同的鳞茎诱导培养基的效应,得出了适宜蔗糖添加浓度.结果显示:(1)在相同丛芽诱导培养基下,不同百合品种的丛芽诱导率不同.白百合为28.00%,麝香百合为22.67%,香水百合为25.33%;(2)在相同丛芽扩增培养基下,不同百合品种的丛芽增殖率也不同.香水百合的增殖率最高,其次是麝香百合,白百合最低.(3)在所供试的鳞茎诱导培养基中,蔗糖浓度为4%时白百合和麝香百合的鳞茎诱导效果最好,而浓度为3%时最有利于香水百合的鳞茎诱导.     

巨大芽孢杆菌改良邯郸强膨胀土试验研究

膨胀土是一种分布广,对环境的湿热变化敏感的高塑性黏土,容易产生胀缩裂隙;为降低膨胀土的自由膨胀率,提高其抗剪强度,利用巨大芽孢杆菌诱导方解石沉积(MICP)技术,搭配不同的固结溶液对膨胀土进行固化改良室内试验.通过5组自由膨胀率试验筛选出了两组效果最明显的改良组合:巨大芽孢杆菌+1.0 M胶结液(CaCl_2+Urea)的混合溶液、巨大芽孢杆菌+1.0 M CaCl_2的混合溶液.通过三轴剪切试验和三向膨胀力试验研究了改良前后土样的自由膨胀率、抗剪强度和膨胀力.结果表明,对比于未改良的重塑膨胀土,改良后的膨胀土表现出来的各项参数均有不同程度的改善.其中,巨大芽孢杆菌+1.0 M CaCl_2溶液改良组膨胀土自由膨胀率下降了85.4%,内摩擦角提高了5.2%,黏聚力提高了11.5%,垂直方向膨胀力下降了20%、水平方向膨胀力平均下降23%;巨大芽孢杆菌+1.0 M胶结液(CaCl_2+Urea)的混合溶液改良组膨胀土自由膨胀率下降了87.7%,内摩擦角提高了18.5%,黏聚力提高了32.1%,垂直方向膨胀力下降了29%、水平方向膨胀力平均下降了32%;巨大芽孢杆菌和胶结液复合改良强膨胀土的方法是可行的.     

Zn~(2+)和Ag~+对薰衣草愈伤组织诱导的影响

探讨Zn2+和Ag+对薰衣草(lavandulaspp.)组织培养中愈伤组织诱导的影响.以MS为基本培养基,附加五个水平的Ag+和Zn2+,探讨Ag+和Zn2+对薰衣草子叶和下胚轴愈伤组织诱导的影响.实验结果表明:Ag+和Zn2+的加入能提高薰衣草愈伤组织的诱导率并抑制外植体的褐化;当Zn2+浓度为15μmol/L时,效果最佳,薰衣草愈伤组织诱导率最高可达到91.67%;当Ag+浓度为60μmol/L时,效果最佳,薰衣草愈伤组织诱导率最高可达到87.67%.     

基于微生物诱导碳酸钙的岩体结构面修复试验

针对混合花岗岩开展了巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙沉积的结构面修复试验研究.在实验室内对巴氏芽孢杆菌活化培养，利用电导率变化量表征巴氏芽孢杆菌脲酶活性，考察其生长规律与理化特性.借助XRD，EDS及SEM等手段对结构面处巴氏芽孢杆菌诱导产物进行分析.研究表明，选用22~28h培养后的菌液，巴氏芽孢杆菌脲酶活性最高;30℃，pH为8的理化环境最适合巴氏芽孢杆菌生长繁殖;巴氏芽孢杆菌在结构面处的沉积产物为5~10μm的立方体状碳酸钙晶体，以螺旋位错结晶方式生长，最终将结构面胶结在一起，达到结构面修复的目的.     

腌韭菜根中五种腐败菌菌液OD值与其活菌数相关性研究

为确定从腌韭菜根中获得的土扬芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、莴苣不动杆菌、解淀粉芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌五种腐败菌的菌液OD值与活菌数之间的线性关系,从而建立一种能快速获得菌悬液活菌浓度的方法.采用比浊法测定不同浓度菌液的OD600值,并通过平板计数法测得各菌液活菌数,比较二者之间的相关性,建立标准曲线.结果表明,腌韭菜根中五种腐败菌菌液的活菌数与OD600值呈直线线性相关,其线性方程为:土扬芽孢杆菌:y=25.81x+3.25,R2=0.9842;巨大芽孢杆菌:y=16.63x+2.64,R2=0.9357;莴苣不动杆菌:y=16.16x-0.0035,R2=0.9268;解淀粉芽孢杆菌:y=7.25x+0.30,R2=0.9926;蜡样芽孢杆菌:y=40.31x+0.83,R2=0.9890.该研究结果可为五种腐败菌菌液中活菌数量的测定提供依据.     

底物对凝结芽孢杆菌TQ33产苯乳酸的影响

苯乳酸是一种具有广泛抑菌活性的化合物,它可以由许多微生物产生,尤其是乳酸菌.凝结芽孢杆菌TQ33是一株能够产生苯乳酸的微生物.将凝结芽孢杆菌TQ33在发酵液中培养72,h后,发酵上清液中苯乳酸的质量浓度达到了(51.7±1.0)mg/L.为了提高苯乳酸产量,将苯丙酮酸加入到发酵培养基中,结果证明凝结芽孢杆菌TQ33能够有效地将苯丙酮酸转化为苯乳酸,从而获得高浓度的苯乳酸,最高质量浓度为(726.1±3.0)mg/L.苯丙酮酸的添加使苯乳酸的产量提高了13倍,发酵时间由原来的72,h缩短到24,h.旋光性实验证明凝结芽孢杆菌TQ33产生的苯乳酸为L–苯乳酸.