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低溫生物菌種為什么能適應(yīng)低溫環(huán)境?
微生物對溫度的要求不同與它們的膜結(jié)構(gòu)物理化學(xué)性質(zhì)有密切關(guān)系 根據(jù)細(xì)胞膜的液體鑲嵌模型,細(xì)胞在正常生理?xiàng)l件下,膜中的脂質(zhì)成分應(yīng)保持液晶狀態(tài),只有當(dāng)細(xì)胞膜處于液晶狀態(tài),才能維持細(xì)胞的正常生理功能,使細(xì)胞處于生長狀態(tài)微生物的生長溫度與細(xì)胞膜的液晶溫度范圍相一致。
1、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)
通過對嗜冷酶的蛋白質(zhì)模型和x一射線衍射分析表明,嗜冷酶分子間的作用力減弱,與溶劑的作用加強(qiáng),酶結(jié)構(gòu)的柔韌性增加,使酶在低溫下容易被底物誘導(dǎo)產(chǎn)生催化作用。
2、蛋白質(zhì)合成
嗜冷菌具有在0℃合成蛋白質(zhì)的能力。這是由于其核糖體、酶類以及細(xì)胞中的可溶性因子等對低溫的適應(yīng),蛋白質(zhì)翻譯的錯誤率相對低。許多中溫菌不能在O0C合成蛋白質(zhì),一方面是由于其核糖體對低溫的不適應(yīng),翻譯過程中不能形成有效的起始復(fù)合物,另一方面是由于低溫下細(xì)胞膜的破壞導(dǎo)致氨基酸等內(nèi)容物的泄露。
3、合成冷蛋白
低溫微生物適應(yīng)低溫的另一機(jī)制是合成冷休蛋白 將大腸菌從370C突然轉(zhuǎn)移到100C條件時(shí)細(xì)胞中會誘導(dǎo)合成一組冷休蛋白,它們對低溫的生理適應(yīng)過程中發(fā)揮著重要作用,檢測嗜冷酵母的冷休反應(yīng),發(fā)現(xiàn)冷刺激后冷休蛋白在很短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生。 耐冷菌由于生活在溫度波動的環(huán)境中,它們必須忍受溫度的快速降低,這與它們產(chǎn)生的冷休蛋白是密切相關(guān)的。
低溫生物菌種是怎么培養(yǎng)出來的?
菌種是指食用菌菌絲體及其生長基質(zhì)組成的繁殖材料。菌種分為母種(一級種)、原種(二級種)和栽培種(三級種)三級。工業(yè)發(fā)酵的有用菌種,其篩選步驟包括菌種分離、初篩和復(fù)篩。
將培養(yǎng)成熟的斜面孢子制成懸浮液,接種到扁瓶固體培養(yǎng)基上,于25~28℃培養(yǎng)14天。將成熟的扁瓶孢子于真空中抽干,使水分降至10%以下,并放入 4℃冰箱中備用。一次制得的孢子瓶可在生產(chǎn)上延續(xù)使用半年左右。菌孢子的培養(yǎng)基大多是采用麩皮或豌豆浸出液、牛肉膏及無機(jī)鹽與瓊脂制成的。將斜面孢子接入擴(kuò)大的扁瓶孢子培養(yǎng)基中,于28~37℃培養(yǎng)5~14天。所獲得的大量孢子可直接作為種子罐的種子。
低溫生物菌種的技術(shù)規(guī)程
1、安瓿管或凍存管的準(zhǔn)備
預(yù)凍時(shí)一般冷凍速度控制在以每分鐘下降1℃為好、使樣品凍結(jié)到-35℃。
低溫生物菌種的使用方法
1.電化學(xué)法:利用電解作用,把水中污染物去除,以達(dá)到去除COD的作用。
2.吸附法:通過活性炭,大孔樹脂,膨潤土等活性吸附材料,吸附處理污水里的顆粒有機(jī)物,色度??梢宰鳛榍疤幚恚档捅容^容易處理的COD。4,微生物法:靠微生物酶來氧化或還原有機(jī)物分子,破壞其不飽和鍵及發(fā)色基團(tuán),從而達(dá)到去除COD的目的,微生物繁殖速率快。去除COD的方法:1適應(yīng)性強(qiáng)。使不溶性物質(zhì)形成沉淀去除COD混凝法:向廢水中投加絮凝劑成本低廉,適應(yīng)水量較大企業(yè)。5 化學(xué)法:投加化學(xué)藥劑,利用藥劑的氧化作用分解有機(jī)物,破壞其結(jié)構(gòu),終達(dá)到去除COD的作用,且破壞能力強(qiáng),反應(yīng)時(shí)間短,出水口投加藥劑即可(推薦使用)。高濃度時(shí),COD怎么處理?高濃度COD廢水,不適合直接生物法處理,化學(xué)法也有一定難度,建議用吸附法,焚燒法處理。煤粉吸附法:利用媒粉進(jìn)行初步混凝,吸附處理,再用催化氧化和酸性凝聚,再用煤粉混凝,吸附。
優(yōu)點(diǎn):色度和COD可分別去除100%,90%,具有較好的處理效果。焚燒法:該法在保證鍋爐安全運(yùn)行的條件下,能對高濃度有機(jī)廢水徹底焚燒處理,優(yōu)點(diǎn):是初投資省,運(yùn)行費(fèi)用低。臭氧氧化技術(shù)以及安全消毒技術(shù)的應(yīng)用,努力改善城市污水處理水平,達(dá)到再生水的指標(biāo)要求,提高水的重復(fù)利用率。同時(shí)要努力推進(jìn)污泥無害化處置的技術(shù)進(jìn)步。不適應(yīng)城市污水處理再生利用的要求。從當(dāng)?shù)貙?shí)際情況出發(fā)在城市污水處理的工藝上必須按照“大化利用”的原則因此出水沒有消毒工藝部分二級處理工藝中也沒有考慮除磷脫氮功能目前有相當(dāng)一部分城市已建成的污水處理廠采用的是 處理或 強(qiáng)化處理推廣污泥的資源化利用。爭取由單一的處理工藝改造為綜合處理工藝,通過積極推廣各種膜分離技術(shù)。