第[2卷第3期 2012年6月
过程工程学报
The Chinese Journal of Process Engineering
酸性细菌浸出废旧线路板过程中微生物群落的
聚合酶链式反应一变性梯度凝胶电泳分析
张婷，朱能武12，程丹"，吴平霄1.2
Vol.12 No.3 June2012
(I，华南理T大学环境科学与工程学院，广东广州510006：2.工业聚集区污染控制与生志修复教育部重点实验室，广东广州510006）摘要：以富集的嗜酸性细菌为接种物，进行废旧线路板的生物浸出实验，同时收集浸出不同时间的微生物样品，利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳技术分析了浸出过程十微生物群落结构的变化.结果表明，嗜酸性细菌能在48 h内浸出废旧线路板中96.36%的铜。从变性梯度凝胶上挑选的明亮条带分析结果显示，Z1~Z7七个条带序列与氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacilusferrooxidans)的序列同源性均在99%以上，即均为4cidithiobacillusfermoxidans.没出0,5,24 和60h的样品中Z1~Z7的组成比例变化不大，其中Z3相对丰度一直最高，分别为72.70%,82.90%，79.00%和85.80% 浸出过程中微生物群落结构演变较平缓，始终为Acidithiobacillusferrooxidans菌群，菌株Z3是整个浸出过程中的优势菌种
关键词：嗜酸性细菌；废旧线路板：生物浸出：案合酶链式反应变性梯度凝胶电泳：微生物群落结构
中图分类号：X172 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009-606X(2012)03-046606
出效率具有重要意义，
聚合醇链式反应-变性梯度凝胶电泳(Polymerase
生物浸出是近几十年发展的新技术，主要利用自然界中某些微生物或其代谢产物的氧化、还原、溶解、吸收(吸附)等作用，达到分离没出固相中某些不溶性成分(如金属、硫等)的H的")该技术具有效率高、成本低、流程短、环境友好等优点，已在低品位矿回收中得到成功应用并实现商业化生产12.3，自生物技术出现以来，浸出体系中的微生物一直是关注的焦点，目前已报道的没矿微生物有20多种，其中研究和应用最产泛的有氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacilusferrooxidan)、氧化硫硫杆菌（Thiobacillusthiooxidans）和氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillumferrooxidans)，它们生长在一般微生物不能生存的酸性环境中，摄取空气中的CO,作为碳源，在氧化Fe2+、单质硫的同时获取能量[2.4,5]
近年来，国内外研究者[6-9利用浸矿微生物纯培养菌株回收废旧线路板中的有价金属，主要包括细菌(Acidithiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thiocxidans) 和真菌(Aspergillusniger，Penicilliumsimplicissimum）本实验室已从矿山酸性废水中富集具有一定金属耐受性的野生菌混培物，开展了浸出废旧线路板中金属的工艺条件优化研究，尚未涉及该体系中微生物种群结构动态变化规律[10，浸出体系中微生物种群动态变化规律对进一步调控浸出工艺、优化微生物群落结构和提高浸
Chain ReactionDenaturing Gradient Gel Electrophoresis, PCR-DGGE)是一种能在分子水平上进行微生物群落结构研究的DNA指纹图谱技术.该技术可靠、可重复、快速、易操作，避免了传统纯培养技术的局限性，二成为环境微生物群落结构分析的主要手段之11.12)。因此，本工作尝试在优化浸出工艺条件下0)，利用从矿山酸性废水中富集的嗜酸性细菌浸出废旧线路板中的铜，同时运用PCR-DGGE技术分析一个完整的浸出周期中不同阶段微生物的群落结构，以期获得微生物群落结构动态变化规律，为进一步提高浸出效率提供依据和新思路.
2实验 2.1材料与试剂
2.1.1废旧线路板粉末
电脑主板拆除电子元器件，剪成小块，粉碎、过筛后得到废旧线路板粉末.粉末经水力分选分离金属和非金属，收集金属粉末[粒径为60~80H(180~250μm))用丁浸出实验。经测定，其中铜、铝、铅、锌含量分别为
83.80%,2.32%,2.21%,4.16%.其他占7.56% 2.1.2嗜酸性细菌与培养基
喷酸性细菌实验密自制，具体步骤为：以某矿山酸
收稿日期：20120321.修回日期：20120424
基金项目：国家自然科学基金资助项目(编号：51178191)：教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(编号：NCET-11-0166)：广东省科技计划项目资联项
日(编号：2008B030302004)
作者简介：张始(1987-)，女，湖南省益阳市人，硕士研究生，主要从事固体度物处理资源化研究工作，E-mail:tingzhang_hi@foxmail.com：朱能式，通
i联系人E-mail: nwzhu@scut.edu.cn
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