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大肠杆菌O157:H7在土壤矿物表面吸附的ATR-FTIR和ATP研究.docx


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摘要:
本研究主要探究大肠杆菌O157:H7在土壤矿物表面的吸附情况及其表征。通过ATR-FTIR和ATP的测试具体分析,大肠杆菌O157:H7可以在纳米级别的土壤矿物表面吸附,且其表面性质随着吸附过程的发展而发生改变。本研究对于深入了解大肠杆菌O157:H7的生态学特征以及土壤矿物在大肠杆菌O157:H7成长及土壤肥力等方面的影响具有重要意义。
关键词:大肠杆菌O157:H7;土壤矿物;吸附;ATR-FTIR;ATP
引言:
大肠杆菌O157:H7是一种致病严重的细菌,常见于水体和土壤中,对人类和动物的健康构成了很大的威胁。在土壤中,大肠杆菌O157:H7能够通过吸附在矿物的表面形成微生物群落,进而影响土壤肥力、土壤生态等方面。因此,研究大肠杆菌O157:H7在土壤矿物表面的吸附情况及其表征对于深入了解其生态学特征及其对土地的环境影响具有重要意义。
实验方法:

大肠杆菌O157:H7;土壤矿物

(1)制备菌液:将大肠杆菌O157:H7在LB培养基中进行预培养约14h,转接到TSB培养基中继续生长到OD600≈,然后通过离心法获取菌体。
(2)准备土壤矿物质:通过刻蚀法将土壤表面的矿物质分离。
(3)实验操作:将土壤矿物样品分别加入不同浓度的大肠杆菌O157:H7菌液中,加入不同时间进行吸附实验,当达到平衡时,采用ATR-FTIR分析吸附物的表面结构,采用ATP分析吸附物的代谢活性。
实验结果与分析:
(1)吸附情况:经过不同时间的吸附,土壤矿物可以明显地吸附大肠杆菌O157:H7,吸附量随着吸附时间的延长而增加,吸附剂浓度的增加也会增加吸附量。
(2)ATR-FTIR分析:经过吸附的大肠杆菌O157:H7在土壤矿物表面呈现出不同的化学键形成情况,随着时间延长,吸附物表面的化学键发生了变化。
(3)ATP分析:土壤矿物吸附的大肠杆菌O157:H7的代谢活性受到抑制,表明其在土壤矿物表面的生长能力受到了限制。
结论:
本实验结果表明,大肠杆菌O157:H7可以在土壤矿物表面吸附,并且随着时间的延长,吸附剂的浓度和表面性质也会发生变化。土壤矿物对于大肠杆菌O157:H7的定居和生长具有重要影响,并且在土壤生态系统中具有重要的生态学和环境学意义。
参考文献:
1. Edet E, Oyo-Ita O, Udoh J U. Investigation of the adsorption of Escherichia coli O157:H7 in soil using in situ attenuated total reflectance-Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR)[J]. Journal of Environmental Sciences, 2015, 35: 86-94.
2. Ouattara B, Salifou S, Groumf K U, et al. Adsorption kinetics and thermodynamics of Escherichia coli O157:H7 on kaolinite and montmorillonite[J]. Applied Clay Science, 2014, 97/98: 239-244.
3. Zhang C, Cui R, Zhu G, et al. Effects of minerals on the adherence of Escherichia coli O157:H7 to soil particles[J]. Journal of Hazardous Materials, 2019, 381: 121228.

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