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环境微生物学
1.6.7.2 二、铁的还原和溶解

二、铁的还原和溶解

在厌氧条件下许多微生物可以使高铁化合物还原成亚铁化合物而溶解。铁还原细菌的主要属包括芽孢杆菌属(环状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、肠膜芽孢杆菌)、假单胞菌属(铜绿假单胞菌,液化假单胞菌)、变形菌属、产碱菌属、梭菌属、肠细菌属、希瓦氏菌属(腐败希瓦化菌)、脱硫单胞菌属(乙酸氧化脱硫单胞菌)等。其中芽孢杆菌数量丰富,分布广泛,对铁的还原起重要作用。

在铁(Fe3+)的还原中可以作为电子供体的化合物包括一般的微生物生长的有机底物,如低分子量有机物(如乙酸、乙醇、丙醇、丙酮酸、丁醇等)、还原性硫化物(So、H2S)等。

在某些微生物中,Fe3+还原和硝酸盐还原酶有关。硝酸盐抑制Fe3+还原,硝酸盐还原酶负性突变体失去还原Fe3+的能力可以说明这一点。铁还原有时可发生在非酶催化条件下,微生物的某些代谢产物(如甲酸、H2S)和Fe3+发生化学反应,导致Fe3+还原。铁的还原特别易于在潜育土这种土壤中进行。由于水渍及高黏土含量造成的厌氧条件有助于还原性Fe2+的形成。结果使土壤黏稠板结,呈绿灰色。在潜育土中优势的铁还原菌是芽孢杆菌和假单胞菌。