《表3 高氯酸盐还原菌可利用的电子供体》

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《高氯酸盐还原菌的代谢过程及应用研究进展》

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高氯酸盐还原菌可以分为异养菌和自养菌，在异养过程中，乙酸、甲烷、乙醇、甘油、乙酸和葡萄糖等有机化合物可作为碳源和有机电子供体。在自养过程中，硫、铁、氢气等无机物可作为电子供体。研究表明无机物质作为电子供体时，其机理大都是利用反应产生的H2作为直接的电子供体传递给高氯酸盐，进而将其还原为氯离子[23]。不可发酵的电子供体，如乙酸、乳酸、乙醇、甲醇、氢和酵母抽提物，可直接供应高氯酸盐还原培养物，更适合用于高氯酸盐还原[62]。同时，微生物对于不同电子供体利用存在一定差异性。Xu等[45]对比了不同电子供体（乙酸、琥珀酸、丙酸、葡萄糖、甘油、苯甲酸酯、乙酸+丙酸和乙酸+琥珀酸）对高氯酸盐的还原效果，发现葡萄糖、甘油和苯甲酸酯不能被Azospira sp.KJ利用，不同电子供体还原高氯酸盐的效果由强到弱依次为乙酸>丙酸/琥珀酸，但是在乙酸-丙酸和乙酸-琥珀酸混合体系中，由于乙酸氧化菌在混合体系中会受到丙酸和琥珀酸的抑制，丙酸和琥珀酸优于乙酸先作为电子供体。Mamie等[46]研究了乙酸改良土壤中高氯酸盐还原菌Dechloromonas spp.PBR去除高氯酸盐的影响，发现乙酸会抑制高氯酸盐的还原并且不同土壤对乙酸的耐受能力不同。Waller等[63]发现乙酸改良的土壤中高氯酸盐可被完全降解，对比发现两者乙酸浓度存在较大差异。Nor等[64]发现随着电子受体乙酸浓度增加至4.0g/L以上时，高氯酸盐的还原速率不再有大幅提升。同理Shrout等[65]也发现电子供体累积，造成经济浪费的同时会加速硫酸盐还原菌的生长，从而产生硫化物抑制高氯酸盐还原菌的活性。表3列举了部分高氯酸盐还原菌可利用的电子供体。