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一株高效广谱染料脱色菌脱色条件的优化
摘要：本研究以一株高效广谱染料脱色菌为对象，进行了脱色条件的优化研究。结果表明，菌株在pH7左右，温度为37℃，初始COD为2000mg/L时，脱色率可达到99.3%。在此条件下，菌株的生长曲线、细胞形态、菌液的吸收光谱和氧化酶活性等也进行了研究，为今后的菌株应用提供了参考依据。
1.引言
随着工业化的快速发展，染料废水的治理成为了一个严峻的环境问题。传统的化学方法虽然能够有效地去除废水中的染料，但操作复杂，成本高且易产生二次污染等问题。生物治理因其具有环保、经济、高效等优势而备受关注。染料分子结构独特，且种类繁多，因此，广谱性的染料脱色菌是生物治理研究中备受瞩目的研究方向之一。
2.材料与方法
2.1菌株的分离和鉴定
本研究采集自染料厂废水中的菌群样品，使用培养基筛选法结合形态学和分子生物学方法鉴定获得了一株优势染料脱色菌，并进行16SrDNA序列分析。
2.2菌株的培养
菌株的培养基为3%染料生长基质，将菌株预培养至对数生长期后，进行批次小规模培养，菌液反应24h后，进行COD测定和脱色率的测定。
2.3脱色条件的优化
本研究优化的脱色条件包括pH、温度、COD和时间等因素。首先，pH的优化范围为5-9。温度的优化范围为25-45℃。COD的优化范围为1000-4000mg/L。时间的优化范围为12-48h。
3.结果与分析
3.1菌株的鉴定
经过16SrDNA序列分析，将该菌株鉴定为一株属于芽孢杆菌属的细菌，并进行了基于基因序列的菌株构建。
3.2菌株的生长曲线
菌株在3%染料生长基质中进行批次培养，经过16h的潜伏期后，进入指数生长期，随着时间的延长，细菌数量逐渐增加，直到进入平台期。
3.3脱色条件的优化
通过对脱色条件的优化实验，获得了最佳脱色条件：pH为7，温度为37℃，初始COD为2000mg/L，反应时间为24h，此时染料脱色率可达到99.3%。
3.4菌液的吸收光谱和氧化酶活性
菌液的吸收光谱显示，在最佳脱色条件下，菌液吸光度明显下降，吸收峰移向长波。氧化酶活性研究表明，在菌株最适生长条件下，氧化酶的活性也达到了最高峰，反应中产生的大量辅酶对菌株的生物代谢起到重要的作用。
4.结论
本研究成功地筛选并鉴定了一株优势染料脱色菌，并优化了其脱色条件，得到了最佳条件为pH为7，温度为37℃，初始COD为2000mg/L，反应时间为24h。研究还对菌株的生长曲线、细胞形态、菌液的吸收光谱和氧化酶活性等进行研究，为今后的菌株应用提供了参考依据。