镉抗性细菌的筛选及其生物矿化硫化镉去除溶液中的镉离子

水体重金属污染中,镉[Cd(Ⅱ)]因其高毒性成为最受关注的对象之一。生物矿化是通过生物作用影响金属形态,把有毒重金属转化为不相容的危害较小的化合物,成为环境污染治理领域的研究热点。本研究从重金属污染土壤中筛选出一株镉抗性细菌N1905,基于16S rRNA序列分析鉴定为Enterobacterludwigii N1905。研究其对多种重金属抗性和不同镉浓度下生长情况,结果表明菌株N1905具有多种重金属耐受性,在LB液体培养基中对Cd(Ⅱ)的最小抑制浓度(MIC)为8 mmol·L^(-1),高浓度的Cd(Ⅱ)抑制其生长代谢。同时研究发现,细菌N1905以L-半胱氨酸为特异性底物产硫化氢;在细菌N1905、1 mmol·L^(-1)硝酸镉和2 mmol·L^(-1) L-半胱氨酸共存培养过程中,通过细胞外沉淀硫化镉可以100%去除水溶液中的Cd(Ⅱ)。此外,细菌N1905对消除多种复杂水溶液中Cd(Ⅱ)污染有较好应用潜力。XRD、SEM-EDS及光谱学分析表明细菌N1905可生物合成具有光学特性的硫化镉纳米颗粒。