铁和镍对光合细菌生长和产氢的影响

摘要:

基于金属元素在生物体功能发挥中的作用以及它们参与光合细菌光合放氢的重要性，着重进行了铁和镍对沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris）Z菌株和一株红杆菌（Rhodobactersp.）细胞生长、光合放氢和光合色素合成影响的研究。结果表明，高浓度Fe3+可显著提高两菌株光放氢能力和生物合成能力，最适浓度的Fe3+可使其产氢能力分别达对照组的1.32倍和2.8倍，产氢得率分别为360.6mL/g和385.9 mL/g，生物量分别为对照组的1.42倍和1.54倍。9μmol/L Ni2+的添加可使两菌株产氢能力分别达对照组的1.48倍和1.96倍，产氢得率分别为429.7mL/g和456.3 mL/g。而当Ni2+浓度为12μmol/L时，两菌株的产氢活性受到不同程度的抑制，产氢得率分别降低46.7%和19.4%。在铁浓度相同时，添加6μmol/L Ni2+能明显促进两菌株的生长。而当Ni2+浓度大于6μmol/L时，细胞生长受到抑制。Fe3+和Ni2+对Rhodobactersp.菌株类胡萝卜色素有显著影响。研究结果显示， 426nm色素峰随铁浓度的增加和镍的添加而消失，同时，产氢活性提高。

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