GTF高产酵母菌体中铬元素分布规律的研究
GTF高产酵母菌体中铬元素分布规律的研究
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通讯作者：
刘鹭
中科院分区：
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作者：
李涵彤;芦晶;张书文;逄晓阳;吕加平;刘鹭
本研究应用先进材料学分析的手段并结合生物电镜技术，对酵母生物富铬过程中细胞的变化以及铬在细胞中分布进行探索，揭示酵母富铬机理。。首先以不同剂量的铬处理酵母细胞，利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜观察酵母细胞吸附Cr3+形成GTF过程中细胞形态变化；利用能谱分析仪-透射电子显微镜（EDS-TEM）、飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)分析Cr3+在酵母细胞中的分布；采用EDTA洗脱法和原生质体制备法对酵母细胞进行组分分离，用火焰原子吸收法测定其各个部位的铬含量，印证能谱及质谱的测定结果。结果表明：随着培养基中Cr3+浓度的升高，酵母细胞形状由规则的椭圆形变成长轴拉长的椭圆形；并且在Cr3+浓度为500、800 μg/mL时表面出现沉淀，内部出现空泡。当Cr3+浓度为500 μg/mL时，酵母细胞吸附的总铬和有机铬含量均最高，分别达到1803.87 μg/g·dcw和1133.91 μg/g·dcw。其中吸附的总铬有14.43%集中在细胞壁，另外85.57%集中在原生质体，且原生质体吸附的铬中有73.29%以有机铬的形式存在，结合原生质体与细胞壁的质量比约为5：1，可得铬在YSI-3.7细胞壁和原生质体空间分布均匀。EDS-TEM和TOF-SIMS的结果，进一步验证了这个结论。