在异化金属还原相关研究中,高效异化金属还原菌的分离纯化工作是研究异化金属还原过程的基础,也是利用异化金属还原菌开展污染修复的基础。深入研究异化金属还原微生物的生理生化特性和探索微生物还原高价金属的特性、机理及影响因素,将对实际重金属污染修复过程产生重要的指导意义。本研究采用Hungate厌氧滚管技术从自然环境中分离出3株异化金属还原菌,并进行了柠檬酸铁、赤铁矿和Cr(VI)还原研究,一方面,丰富了重金属污染修复生物材料,同时,也为赤铁矿生物选矿和重金属污染生物修复提供了可能性。本研究分离筛选获得3株异化金属还原菌,通过生理生化和系统发育分析进行鉴定,初步命名为Brucella ovisZJS01、Enterobacter aerogenesZJS02和Enterococcus faecalisKS01。本研究首次将菌株E. faecalisKS01用于Fe(III)的还原。菌株E. faecalisKS01在厌氧和好氧条件下均能够还原柠檬酸铁,厌氧条件下还原率是好氧条件下的2倍。在厌氧条件下,菌株E. faecalisKS01还原柠檬酸铁最适初始pH为7、最适生长温度为45 ℃,反应7 d,Fe(III)初始浓度为50 mg/L的柠檬酸金属还原率达到84.39%。将菌株E. faecalisKS01用于赤铁矿的还原研究,发现菌株E. faecalisKS01在厌氧条件下能够还原赤铁矿,最适pH为5,最适温度为45℃,反应16 d,对于Fe(III)初始浓度为75 mg/L的赤铁矿,能将82.37%的Fe(III)还原为Fe(II)。菌株E. faecalisKS01在好氧条件下几乎不能还原赤铁矿。在还原Fe(III)实验研究的基础上,尝试利用异化还原细菌对Cr(VI)进行还原,以期在后续中对受污染水体和土壤进行修复性研究。发现菌株B.ovisZJS01、E.aerogenesZJS02、E.faecalisKS01和希瓦氏菌模式菌株S.oneidensis MR-1^T在好氧条件下去除Cr(VI)能力较强。好氧条件下35℃恒温培养6d,初始浓度为50mg/L的Cr(VI)能被完全去除,且去除快慢顺序为:S. oneidensisMR-1^T>E.aerogenesZJS02>E.faecalisKS01>B.ovisZJS01,菌株S. oneidensisMR-1^T能力最强;初步推断菌株去除Cr(VI)主要是通过还原作用,吸附作用很小,可以忽略。