Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1. Сообщества ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов, окисляющих Fe(II), S /S " и сульфидные минералы 11
2. Характеристика рода Sulfobacillus 18
2.1. История открытия. Таксономическое положение 18
2.2. Морфология, физиология и структурная организация клеток сульфобацилл 22
2.3. Метаболизм сульфобацилл и некоторых других ацидофильных микроорганизмов 29
2.3.1. Метаболизм углерода 29
2.3.1.1. Фиксация ,4СОг; карбоксилазы автотрофной и гетеротрофной фиксации 29
2.3.1.2. Углеводный метаболизм 36
2.3.1.3. Ферменты цикла трикарбоновых кислот и глиоксилатного шунта 38
2.3.2. Влияние экзогенных факторов на активность ферментов углеродного метаболизма у бактерий рода Sulfobacillus 41
2.3.3. Метаболизм железа 44
2.3.3.1. Окисление и восстановление железа 44
2.3.3.2. ЭТС микроорганизмов при окислении Fe(II) 46
2.3.4. Метаболизм серы 52
2.3.5. Пул АТФ в клетках бактерий 56
3. Использование микробных ассоциаций термоацидофилов для выщелачивания/окисления сульфидных минералов 61
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. Объекты и методы исследования 65
2.1. Объекты исследования 65
2.2. Методы исследования 71
Глава 3. Результаты 88
3.1. Метаболизм S. thermotolerans Krl 88
3.1.1. Рост и окисление субстратов бактерией S. thermotolerans Krl при различных типах питания 88
3.1.2. Ферменты углеводного обмена, ЦТК, фиксация 14СС«2 и карбоксилирующие ферменты S. thermotolerans Krl при различных типах питания 88
3.2. Внутриклеточный пул АТФ, тип питания и динамика роста сульфобацилл и других ацидофильных бактерий с различным типом метаболизма 94
3.2.1. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с типом питания в динамике роста S. thermotolerans Krl 94
3.2.2. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с типом питания.в динамике роста S. sibiricus ~Nl 96
3.2.3. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с типом питания в динамике роста S. thermosulfidooxidans 1269 101
3.2.4. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с типом питания в динамике роста миксотрофа Alicyclobacillus tolerans Kl 103
3.2.5. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с потреблением субстратов в динамике роста гетеротрофов Alb. acidocaldarius 27009 и Alb. cycloheptanicus 4006 106
3.2.6. Взаимосвязь внутриклеточного пула АТФ с потреблением субстрата в динамике роста автотрофа At. ferrooxidans TFBk 109
3.3. Синтез АТФ суспензиями клеток S. sibiricus N1 и S. thermotolerans Krl при окислении различных субстратов. Ингибиторный анализ 110
3.4. Скорости дыхания клеточных суспензий и мембран клеток сульфобацилл 114
3.4.1. Скорость дыхания суспензий клеток S. sibiricus N1 и S. thermotolerans Krl 114
3.4.2. Скорость дыхания мембран клеток & sibiricus N1 115
3.5. Цитохромный и гемовый состав клеток S. sibiricus N1 и S. thermotolerans Krl 118
3.6. Рост S. sibiricus N1 и S. thermotolerans Krl при снижении содержания кислорода в газовой фазе и условиях гипоксии 124
3.7. Цитологические особенности S. thermotolerans Krl и 5". sibiricus N1 125
3.8. Использование термофильных сульфобацилл для биоокисления упорного пирротинового золотосодержащего пиритно-арсенопиритного флотоконцентрата при 50С 130
Глава 4. Обсуждение 137
Заключение 150
Выводы 151
Список литературы 153
