積累。在抑 為2至9之間的pH范圍和ICT 2M至ICT6M金屬之間的濃度采用中屯、組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，來優(yōu)化pH條 件和初始濃度。概括出由此獲得的、相同的對兩種元素(Gd和Nd)和兩種化學(xué)形態(tài)（陽離子和 巧樣酸鹽絡(luò)合物)的最佳條件。
[0171] 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)顯示，對于陽離子的最佳pH為6,且對巧樣酸鹽絡(luò)合物的最佳pH為9。但 是，抑對絡(luò)合物積累的影響非常低，并且在pH為4、6或別寸的積累沒有顯著差異。因此，在本 實(shí)驗(yàn)中，所有測試都在抑為6 ± 1、1〇-喻?！涝叵逻M(jìn)行。
[0172] 平行進(jìn)行8個(gè)對應(yīng)實(shí)驗(yàn)，并且在=周中使用=種不同的生物質(zhì)重復(fù)=次，W評估中 間可靠性。
[0173] 7.2.2.生理學(xué)監(jiān)控
[0174] 通過測量光合產(chǎn)量和細(xì)胞密度（圖8)，監(jiān)控藻類的生理學(xué)狀態(tài)。藻類維持優(yōu)異的生 理學(xué)狀態(tài)：即使在上述條件下暴露于稀±元素6天之后，細(xì)胞密度仍然增加，而且光合產(chǎn)量 維持在60 %附近。
[0175] 7.2.3.監(jiān)控金屬的積累
[0176] 測定上清液中積累的金屬，W確定積累百分比（％ )。獲得的值示于表1X和圖9中。
[0177] .積累百分比對所有稀±元素的量值都相同：在90%至95%之間。
[0178] .對于給定的元素，在與藻類接觸24小時(shí)之后，在陽離子或巧樣酸鹽絡(luò)合物的積 累之間沒有顯著差異。
[0179] ?由藻類積累的稀±元素陽離子在小于1小時(shí)時(shí)，在ICT6M金屬、抑為6的暴露條件 下幾乎全部被捕獲。之后在長達(dá)24小時(shí)的接觸，有很小的變化或沒有變化。
[0180] ?至少3小時(shí)的接觸對于在ICT6M金屬、抑為6的條件下，巧樣酸鹽絡(luò)合物形態(tài)的稀 ±元素的積累是必需的。在3小時(shí)至24小時(shí)之間的接觸期間，積累百分比繼續(xù)少量增加。 [01811
[0182] 表1X:由暴露于10-金屬、pH為6的生物純化的最佳條件下的Coccomyxa CCAP 216/26微藻積累的稀±元素百分比（％ ) (n = 3次生物重復(fù)）。
[。側(cè) 7.3.在金屬攝取的最佳條件（IQ-2M金屬，pH為2)下，Coccomyxa CCAP 216/26對四 種游離形式和絡(luò)合物形式的稀±元素禮、欽、館和鋪的結(jié)合 [0184] 7.3.1.所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)
[01化]在積累量的最佳條件（1〇-^稀±元素，抑為2)下，測試Coccomyxa CCAP 216/26對 兩種化學(xué)形態(tài)（陽離子和巧樣酸鹽絡(luò)合物）的四種稀±元素(GcUNcU化和化）的積累。
[0186] 7.3.2.生理學(xué)監(jiān)控
[0187] 通過測量光合產(chǎn)量和細(xì)胞密度（圖10)，監(jiān)控藻類的生理學(xué)狀態(tài)。在存在或不存在 稀±元素的情況下，暴露于抑為2的藻類的生長完全停止。在抑為2時(shí)，暴露于1〇-^稀±元素 6天之后，光合產(chǎn)量少量下降。而在暴露2天之后，仍維持高于50%，運(yùn)證明藻類在首個(gè)48小 時(shí)過程中具有良好的存活力。
[018引 7.3.3.監(jiān)控金屬的積累
[0189] 在使用王水進(jìn)行礦化之后，測定藻類沉淀塊中的金屬，W確定積累的稀±元素的 量(皿ol/g干物質(zhì)）。獲得的值示于表X和圖11中。
[0190] 總的來說，積累的稀±元素的量相對類似。無論研究的是元素還是化學(xué)形態(tài)，在3 小時(shí)或24小時(shí)的接觸時(shí)間之后，積累的金屬的量都在40wiiol/g干物質(zhì)至lOOwnol/g干物質(zhì) 之間。在細(xì)節(jié)上，觀察到小的差異。
[0191] ?在ICT2M金屬且抑為2的暴露條件下，在多種化學(xué)元素之間存在積累的顯著差異。 與館和鋪相比，禮和欽似乎更易被捕獲(Gd 3+和Nd3+在24小時(shí)中分別被捕獲101皿ol/g金屬 干物質(zhì)和7祉mol/g金屬干物質(zhì)；而Eu 3+和化在24小時(shí)中分別被捕獲43皿ol/g金屬干物質(zhì) 和39皿ol/g金屬干物質(zhì)）。
[0192] ?在禮和欽的情況中，陽離子的積累似乎比巧樣酸鹽絡(luò)合物的積累稍微更有效。 在24小時(shí)接觸內(nèi)，達(dá)到陽離子積累最大值。無論生物質(zhì)的狀態(tài)如何，長達(dá)24小時(shí)的重復(fù)性都 是良好的（圖11)。在接觸48小時(shí)時(shí)，取決于生物質(zhì)的狀態(tài)，可能開始有毒性。在首個(gè)3小時(shí)接 觸的過程中，巧樣酸鹽絡(luò)合物快速積累，然后一直到48小時(shí)暴露，積累逐漸增加。
[0193] .在館和鋪的情況中，積累在兩種化學(xué)形態(tài)之間的差異似乎沒有顯著差異。僅在3 小時(shí)內(nèi)，就捕獲了藻類捕獲的大部分金屬。之后幾乎看不到變化。 n>i 1
[0195] 表X:由暴露于IQ-2M金屬、抑為2(金屬攝取的最佳條件）的Coccomyxa CCAP 216/26 微藻積累的稀±元素的量(皿01 /g干物質(zhì)）(n = 3次生物重復(fù)）。
[0196] 在特定元素的情況中藻類更快速地捕獲陽離子形式的稀±元素，并且試劑較便 宜，因此使用藻類捕獲陽離子形式的稀±元素對于在最佳條件下回收金屬似乎是優(yōu)選的。
[0197] 7.4、在較低pH條件(pH為I)下，Coccomyxa CCAP 216/26對Gd3+離子的結(jié)合 [019引 7.4.1.所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)
[0199] 為了在與溶解城市廢物中使用的溶液盡可能相似的條件下測試稀±元素的結(jié)合， 在低于之前測試的抑的條件(抑為1)下測試Coccomyxa CCAP 216/26對Gd3+的積累。
[0200] ? 1〇-2m Gd3+且pH為 2
[020。 ? 10-2m Gd3+且pH為 1
[0202] 平行進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。
[0203] 7.4.2.生理學(xué)監(jiān)控
[0204] 通過測量光合產(chǎn)量和細(xì)胞密度（圖12)，監(jiān)控藻類的生理學(xué)狀態(tài)。在存在或不存在 稀±元素的情況下，暴露于pH為1和2的藻類的生長顯著減慢。光合產(chǎn)量受到在此測試的暴 露條件的影響，但是在暴露于ICT 2M Gd3+且抑為1的條件下48小時(shí)和6天時(shí)，藻類仍然是存活 的。在暴露6天之后，暴露于ICT2M Gd3+且pH為2的條件下的藻類的光合產(chǎn)量維持在50%附 近。暴露于ICT2M且pH為1的條件下的藻類的光合產(chǎn)量在6天中下降到20% W下。
[0205] 7.4.3.監(jiān)控金屬的積累
[0206] 在使用王水進(jìn)行礦化之后，測定藻類沉淀塊中的金屬，W確定積累的稀±元素的 量(皿ol/g干物質(zhì)）。獲得的值示于表XI和圖12中。
[0207] 甚至當(dāng)藻類暴露于非常低的抑(pH為1)條件下48小時(shí)時(shí)，該藻類也能積累Gd3^pH 為2時(shí)積累的量高于抑為1時(shí)的積累的量。
[020引在藻類暴露于IO-2M Gd3+且pH為2的條件下24小時(shí)之后，觀察到最高的積累。藻類 捕獲接近lOOwiiol/g干物質(zhì)的量。運(yùn)種條件依然是金屬攝取的最佳條件。
[02091
[0210] 表XI:暴露于10-?金屬且抑為1或2的Coccomyxa CCAP 216/26微藻積累的稀上元 素的量(任意單位）（在1(T2M Gd3+且抑為1的條件下，n = 3次生物重復(fù);在ICT2M Gd3+且抑為2 的條件下，n = 2次生物重復(fù)）。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種膠球藻(Coccomyxa)屬的單細(xì)胞綠藻，被定義為存在與SEQ ID N0:1的序列具有 至少96%的同一性的序列的183核糖體1?財(cái)-1了31-5.83核糖體1?嫩-1了32-283核糖體1?熟基 因。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單細(xì)胞綠藻，具有于2013年1月29日，以編號(hào)CCAP 216/26保藏 在CCAP的Co c c omy xa藻株的特征。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單細(xì)胞綠藻，其特征在于，所述單細(xì)胞綠藻是于2013年1月29 日，以編號(hào)CCAP 216/26保藏在CCAP的Coccomyxa藻株。4. 一種用于從水性介質(zhì)中捕獲至少一種放射性或非放射性元素 、和/或至少一種放射 性同位素的方法，其中所述放射性或非放射性元素選自Cs、Ag、Co、Mn、Sr、Cu、Cr、Zn、Ni、Fe、 513、1]、婀系元素、鑭系元素和稀土元素，諸如3(3、￥、]^1、〇6、？1'、制、？111、3111411、6(1、1'13、〇7、!1〇、 Er、Tm、Yb、LU，所述放射性同位素選自14C和3H，該水性介質(zhì)含有在溶液中的上述元素和/或 上述放射性同位素，其特征在于，所述捕獲通過在該水性介質(zhì)中孵育Coccomyxa屬的單細(xì)胞 綠藻來進(jìn)行，該Coccomyxa屬的單細(xì)胞綠藻選自Coccomyxa chodatii和如在權(quán)利要求1或2 中定義的綠藻。5. -種從水性介質(zhì)中捕獲至少一種選自Sr和Cu的放射性或非放射性元素的方法，其中 該水性介質(zhì)含有在溶液中的上述元素，其特征在于，所述捕獲通過在該水性介質(zhì)中孵育 Coccomyxa屬的單細(xì)胞綠藻來進(jìn)行。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述水性介質(zhì)是放射性介質(zhì)。7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述水性介質(zhì)是非放射性介質(zhì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，用于捕獲選自Ag、Co、Cs、U、Mn、Cu和Sr的金屬，其特征在 于，所述金屬是放射性同位素的形式，或是同位素的混合物的形式。9. 根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述綠藻與至少一種其它微 生物和/或至少一種多細(xì)胞植物組合。10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述水性介質(zhì)的照 明，控制Coccomyxa C-IR3-4C種和/或Coccomyxa chodatii種的綠藻的生長。11. 根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，被捕獲的所述放射性或非 放射性元素選自〇8、48、(：〇、]/[11、31'、(：11、0、211、附、？6、313、婀系元素、鑭系元素和稀土元素，諸 如 3(3、￥、1^、〇6、？1'、制、？111、3111』11、6(1、1'13、〇7、!1〇41'、1'111、￥13、1^1，并且所述方法包括從藻類中 回收所述元素的步驟。12. 根據(jù)權(quán)利要求4至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述水性介質(zhì)的pH在1至6 之間。 13. Coccomyxa屬的綠藻用于清除水性介質(zhì)中的污染的應(yīng)用，其中該水性介質(zhì)含有至少 一種放射性或非放射性元素、和/或至少一種放射性同位素，且其中所述放射性或非放射性 元素選自〇8、48、0〇、]\111、51'、(]11、0、211、附、？6、513、婀系元素、鑭系元素和稀土元素，所述放射 性同位素選自 14C和3H，所述綠藻選自Coccomyxa chodati i和如在權(quán)利要求1或2中定義的綠 藻。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的Coccomyxa屬的綠藻用于去除水性介質(zhì)中的污染的應(yīng)用，其 特征在于，所述介質(zhì)是放射性的。 15. Coccomyxa屬的綠藻用于凈化水性介質(zhì)的應(yīng)用，其中該水性介質(zhì)含有至少一種選自
【專利摘要】本發(fā)明涉及膠球藻(Coccomyxa)屬的新的藻類，特別是被稱為C-IR3-4C的新物種的藻類；并且涉及該藻類在捕獲水性環(huán)境、特別是放射性環(huán)境中的金屬中的應(yīng)用。CCAP 216/2620130129
【IPC分類】G21F9/18, C02F3/32, C22B60/02, C22B3/24, C12N1/12, B09C1/10, C12R1/89, C02F3/34, C22B3/18
【公開號(hào)】CN105705628
【申請?zhí)枴緾N201480026977
【發(fā)明人】科琳娜·里瓦索, 埃馬紐埃爾·法里, 阿里亞納·阿泰亞, 達(dá)尼埃萊·普羅
【申請人】原子能和替代能源委員會(huì), 馬克斯·馮·勞厄 - 保羅·朗之萬研究所
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2014年4月24日
【公告號(hào)】CA2909978A1, EP2989196A2, US20160068420, WO2014174483A2, WO2014174483A3