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氯霉素对铁还原菌/针铁矿异化还原的影响机制

李晓玲  史柯  林欣雨  董华平  
【摘要】:铁还原菌/铁矿物的异化还原影响了碳、氮、硫、氧、铁和其他重金属元素的地球化学循环,因此异化铁还原过程以及对环境中各种物质和元素转化的影响一直受到人们的关注,但环境中累积的抗生素与异化铁还原过程的相互影响研究较少.本文通过研究氯霉素对脱色希瓦氏菌的抑菌作用,以及对脱色希瓦氏菌异化还原针铁矿产生Fe(Ⅱ)的影响,分析脱色希瓦氏菌/针铁矿体系中降解氯霉素的主要活性组分,采用XRD、SEM-EDS检测不同反应体系中铁矿物晶型的变化,以阐明氯霉素对铁还原菌/针铁矿异化还原的影响机制.结果表明:氯霉素的存在明显减少了矿物结合Fe(Ⅱ)的产生量,阻碍了脱色希瓦氏菌作用下针铁矿向蓝铁矿的转变.脱色希瓦氏菌/针铁矿异化还原产生的矿物结合Fe(Ⅱ)是降解氯霉素的主要组分,其降解速率和效率均明显高于微生物本身,从而缓解了氯霉素对脱色希瓦氏菌的抑菌作用.该研究结果有助于清晰地认识厌氧环境中抗生素的迁移转化以及对铁循环和矿物晶型转化的影响机制.

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