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生物学
浮萍叶面细菌群落对砷的氧化及该过程受抗生素的影响
[目的]本文旨在探讨浮萍叶面细菌群落对三价砷(AsⅢ)的氧化、对浮萍累积砷(As)的阻控作用以及抗生素对该氧化过程和阻控作用的影响。[方法]采用高效液相色谱-电感耦合等离子体-质谱(HPLC-ICP-MS)联用技术和ICP-MS测定添加110μg·L~(-1) AsⅢ的有菌浮萍、有菌浮萍+抗生素(50 mg·L~(-1)氯霉素)、无菌浮萍处理和空白对照中溶液As形态随时间的变化情况,以及培养168 h时不同处理中浮萍As的形态以及总累积量。在培养168 h时,从培养溶液和叶面分离可培养细菌,并在纯培养条件下测定其对AsⅢ的氧化能力。[结果]与空白对照及无菌浮萍处理相比,有菌浮萍处理能够在10 h内将溶液中AsⅢ快速氧化为五价砷(AsⅤ),使溶液中的AsⅤ比例大于97.1%。有菌浮萍+抗生素处理中AsⅤ质量浓度超过AsⅢ质量浓度的时间推迟到72 h,且AsⅤ占As比例仅为70.2%。经过168 h的培养,无菌浮萍及添加氯霉素的有菌浮萍处理中累积的As总含量分别为有菌浮萍处理的3.4和2.9倍。与有菌浮萍处理相比,氯霉素显著增加浮萍中累积的AsⅢ的比例(P<0.05)。从有菌浮萍处理的浮萍叶面获得7株具有较弱AsⅢ氧化能力的细菌,这些AsⅢ氧化菌隶属于α-变形菌、β-变形菌和γ-变形菌。从有菌浮萍处理的溶液中以及有菌浮萍+抗生素处理中分离获得的细菌对AsⅢ均未表现出氧化能力。[结论]浮萍叶面细菌群落将AsⅢ快速氧化为AsⅤ的过程对累积As具有非常好的阻控作用。氯霉素显著抑制浮萍叶面细菌群落对AsⅢ的氧化,增加浮萍对As的累积以及AsⅢ在浮萍中的比例。
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南京农业大学学报
2020年04期

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