標題: 嗜酸性氧化亞鐵硫桿菌突變株生理、生化特性與亞鐵氧化基因之研究
Characterization of Physiological, Biochemical Functions and Study Ferrous Oxidation Genes in Acidithiobacillus sp. A47-1 Mutant Strain
作者: 曾慶平
TSENG CHING-PING
國立交通大學生物科技學系(所)
公開日期: 2007
摘要: Acidithiobacillus ferrooxidans 屬於好氧化學自營菌 (Chemolithotrophic bacteria),可藉由氧化亞鐵離子 (Fe2+) 成為鐵離子 (Fe3+) 得到生長所須能量。由於此菌具有絕對嗜酸性(acidophilic),可生存於高濃度之金屬離子,因此被廣泛應用於微生物溶出法(金屬經由微生物代謝作用,或間接與微生物代謝產物反應後從固體介質中溶出)之相關工業,如採礦業,環境工程等。
本實驗室先前以 Acidithiobacillus sp. CP1為野生株,用隨機突變的方式得到一株具有約10倍之亞鐵氧化率及高生長速率突變株 Acidithiobacillus sp. A47-1. 本計畫將分為生理、生化活性及亞鐵氧化酵素、基因等層次來探討 A. ferrooxidans A47-1突變株的亞鐵氧化機制。
在酵素及基因分子層面,本計畫將藉由比對突變前後菌株之重要亞鐵氧化相關基因如rus、 cyc2等基因序列,來分析亞鐵氧化分子作用機制是否改變,並利用大腸桿菌系統表現相關酵素,或直接由突變株中純化相關蛋白進行酵素動力學研究。
在微生物生理及生化活性測試方面,將先比較具高氧化力突變株在不同生長因子影響下的亞鐵氧化效率,如亞鐵濃度、pH、溫度、氧及二氧化碳濃度等。再者將以化學反應之高氧化性結合生物反應之再生循環,利用硫酸鐵 (Fe3+) 溶液和硫化氫氣體進行吸收及氧化作用,將生成之產物亞鐵 (Fe2+) 溶液再以A. ferrooxidans A47-1 突變株進行生物再生作用,最後將再生產物 (Fe3+) 迴流到化學反應器內和硫化氫進行反應,完成吸收-氧化-再生之化學-生物密閉循環系統,藉由觀測反應器內鐵離子變化,及硫化氫去除效果來研究該突變株對亞鐵氧化之生理及生化條件,最後應用此系統進行沼氣中硫化氫去除,純化後的沼氣將可用於沼氣發電。
官方說明文件#: NSC96-2311-B009-002-MY2
URI: http://hdl.handle.net/11536/88585
https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=1431491&docId=255754
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