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鐵細菌是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞。
關於中國文字的起源[1]主要有兩種觀點:起源於刻畫符號和「圖畫文字」起源說[2]。我們現在已知的最早的文字是安陽殷墟出土的甲骨文。
名詞解釋
鐵細菌是一類生活在含有高濃度二價鐵離子的池塘、湖泊、溫泉等水域中,能將二價鐵鹽氧化成三價鐵化合物,並能利用此氧化過程中產生的能量來同化二氧化碳進行生長的細菌的總稱。
鐵細菌以有機物為營養源,其生長需要有機物,偏愛鐵與錳的有機化合物。這類有機物被利用後,鐵和錳被作為廢物排出,附着於細菌的絲狀體上。鐵細菌一般生活在含氧少、但溶有較多鐵質和CO2的微酸水中,鹼性環境不利於其生存 。
在水中能使亞鐵化合物氧化,並使之生成三價的氫氧化鐵沉澱。沉澱物聚集在細菌周圍產生大量的棕色黏泥,導致設備和管道的點蝕和銹瘤的形成。冷卻水有鐵細菌繁殖時,水質渾濁、色澤變暗,PH值也相應變化,並伴有異臭氣味。
這些微生物分別屬於不同類群,有的是兼性自養型,如纖發菌(Leptothrix)、泉發菌(Crenothrix),為成串的杆狀細胞互相連成絲狀,外面包有共同的鞘套,在細胞內或鞘套上常有鐵等金屬積累。有的是嚴格化能自養型,並只能在強酸性條件下生活,如氧化亞鐵硫桿菌(Thiobacillus fer-rooxidans),通常生活在PH<4的環境中,這類菌在細菌浸礦中具有重要作用。鐵細菌長期產生氫氧化鐵,可積累成褐鐵礦,在鐵製水管中的生長繁殖會縮短水管的使用壽命。
分類
《伯傑氏鑑定細菌學手冊》(第8版)把此類菌中不連成丘狀的單細胞歸入鐵莢菌科,並根據其形態和金屬沉積物的不同分成4屬:沉積氧化鐵或氧化錳於圓形或橢圓形細胞外的莢膜中的是鐵莢細菌屬;金屬氧化物通常在杆狀細胞周圍形成一個圓形或馬蹄形鞘的分別是瑙曼氏菌屬和赭菌屬;只沉積氧化鐵不沉積氧化錳、菌體球形的是鐵球菌屬。把菌體可連成絲狀並有沉積鐵或錳氧化物的鐵細菌放在鞘細菌中。此類菌中最常見的有單細胞、靠端生或次端生鞭毛運動的纖發菌屬;單細胞不靠鞭毛運動、鞘不附着在固體物上的利斯克氏菌屬;鞘附着於固體上、絲狀頂端膨脹的泉發菌屬和絲狀頂端漸尖的枝發菌屬;另外,還有單細胞產生附屬絲和固着器的嘉利翁氏菌屬。
在油田水中常見的鐵細菌種類有嘉氏鐵柄桿菌屬、鐵細菌屬、纖毛菌屬、球衣菌屬及鞘鐵菌屬。
形態特徵
這類細菌雖早有描述,但由於培養分離困難,很少得到純種。
菌體圓、橢圓和杆狀,單細胞或連成丘狀。多為水生。營化能無機或化能有機營養。
繁育條件
鐵細菌的為:
(1)溫度。鐵細菌 Gallionella ferruginea在低溫下繁育良好,最佳水溫為6℃。具有氧化能力的,用來除掉鐵的鐵細菌 Leptothrix ochracea和 Leptothrix trichogenes的最佳繁育溫度為20℃。
(2)pH值。一般來說,在pH值為5-6這樣的弱酸性範圍內,鐵細菌的繁育良好。但是在pH值中性附近(pH值為7)也可能繁育。
(3)鐵濃度。在水道原水中檢測出鐵細菌時的鐵濃度為0.04mg-幾個mg/L。在0.04mg/L這樣低的鐵濃度下,鐵細菌也能增殖。
(4)溶存氧和碳酸的濃度。鐵細菌是喜氣性菌,對氧的要求程度因菌種而異。鐵細菌Gallionella ferruginea在飽和溶存氧的質量濃度為7%以上的高濃度下不繁育。鐵細菌Leptothrix ochracea的增殖與氧無關。水中的碳酸濃度除了影響pH值之外,對鐵細菌的增殖也有影響。特別是 Gallionella ferruginea這種細菌,喜歡在水中碳酸濃度高的地方繁育。
(5)有機物量。對從屬的營養性細菌來說,有機物不但是其繁殖的能源,而且是菌體的構成要素。因此,有機物的存在量理應影響鐵細菌的增殖。
6)鐵細菌繁殖的其他條件。以上介紹了用來除鐵的鐵細菌的繁殖條件。而獨立營養細菌 Thiobacillus ferroxidans,卻要求很不相同的繁育條件。其繁育的最佳pH值為2.0,在硫酸存在的情況下,是以硫酸亞鐵為基質進行繁育的。最適合繁育的鐵的質量濃度為10g/L。
參考文獻
- ↑ 中國漢字是怎樣起源的?源始於殷商?文字有600年的歷史?,搜狐,2022-09-15
- ↑ 揭秘中國最古老的文字是來源圖畫還是記號?,搜狐,2017-06-05