刺参池塘低温有机污染物降解细菌的分离筛选及其降解特性

利用刺参(Apostichopus japonicus)饵料培养基,在低温(16±1)℃下,从刺参养殖池塘环境中富集驯化分离有机污染物低温降解细菌;根据菌株生长情况、好氧性和生物安全性进行了初步筛选,然后在菌体接种密度1×106 CFU/mL、(16±1)℃、pH 8.0、160 r/min条件下,通过检测菌株对饵料中有机物(COD)和氨态氮(NH4+-N)成分的去除率来最终筛选获得优良低温有机污染物降解细菌,并对其降解特性进行研究。菌株筛选结果表明,从分离的17株低温细菌中共获得3株菌株DR7、DR8和DR11,它们能同时高效降低和去除饵料浸出物中COD和NH4+-N,5 d COD去除率分别为37.7%、50.0%和21.0%,NH4+-N去除率分别为95.0%、98.0%和99.8%。根据菌株的形态特征、生理生化特性以及16S rRNA序列分析,初步鉴定DR7和DR11属于假单胞菌属细菌(Pseudomonas sp.),DR8属于副球菌属细菌(Paracoccus sp.)。菌株降解特性研究结果表明,菌株培养时间对饵料降解有显著影响(P<0.05),在0～6 d内3菌株对饵料中有机物和氨态氮的去除过程明显,其中DR8降解力最强;各组合菌株的饵料降解效果差异显著(P<0.05),但并不完全优于对照单菌株,其中最佳组合为DR8-DR11。研究认为,筛选的3株低温有机污染物降解细菌为良好的菌种资源,在刺参养殖池塘污染环境调控及刺参微生态制剂的研制方面具有较好的潜在应用前景。     

一株溴氰菊酯降解菌的分离鉴定及降解特性研究

为建立有效地去除淡水养殖环境中溴氰菊酯残留的微生物修复技术,通过采集长期受菊酯类农药污染土壤样品,以溴氰菊酯为唯一碳源配制基础盐培养基对土样进行富集培养,筛选分离出1株溴氰菊酯降解菌(SW),根据形态、生理生化分析及16S rRNA序列分析,将其鉴定为多食鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium multivorum)。通过改变温度、pH、接种量、药物初始浓度等外部条件研究菌株最适降解条件。结果显示:在pH为7的基础盐培养基中,30℃、180 r/min摇床培养120 h,SW对1.0 mg/L溴氰菊酯的降解率达76.4%。溴氰菊酯可作为该菌生长的唯一碳源。SW降解溴氰菊酯的最优条件为30℃、pH 6.0、接种量4%。在溴氰菊酯浓度为0.1、0.5和1.0 mg/L时,降解过程基本符合一级动力学方程模型,降解半衰期(T_(1/2))分别为4.5、2.3和2.0 d。生物修复试验中SW对养殖淡水中0.5、5.0和50μg/L溴氰菊酯作用5 d后的降解率为21.6%,26.4%和53.8%。     

一株海洋石油降解菌的特性分析及固定化研究

从辽东湾沿岸受石油污染的沉积物中筛选得到一株石油降解菌株BHB-16,对该菌进行了形态以及16SrDNA系统发育分析,初步确定该菌株为Lutibacterium菌属。应用沸石和珊瑚石作为载体进行该菌株的固定化研究,确定当沸石作为载体时,固定化的最佳条件为:菌株接种量为0.6mL,培养时间28h,载体投加量为10mL;选用珊瑚石为载体时,固定化的最佳条件为:菌株接种量为0.6mL,培养时间29h,载体投加量为12mL;此外,用沸石和珊瑚石固定后的菌株,其对于柴油的降解率相对于游离菌分别提高了14.4%和29.6%,初步选用珊瑚石作为载体进行菌株的固定化使其具有更好的石油降解能力。     

禁食条件下草鱼肠粘膜可培养纤维素降解菌的分离与鉴定

为探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道固有纤维素降解菌群及其酶活,从冬天禁食条件下的野生草鱼肠道粘膜分离培养的细菌中随机挑取22个单菌落,经筛选得到8株纤维素降解细菌,测量了它们降解纤维素所产生的水解圈的大小,并进行了16 S rDNA序列测定。结果显示,不同细菌(菌株)之间纤维素降解能力存在显著差异(F=4.03,P<0.05),其中GCM4和GCM8的纤维素降解能力较强,D/d值分别为4.37和4.14;GCM1的纤维素降解能力较弱,D/d值为1.99。序列测定结果表明,菌GCM1与碘短杆菌(Brevibacterium iodinum)相似性达99%,GCM2-GCM7与温和气单胞菌(Aeromonas sobria)相似性达到99%,GCM8与Bacillus indicus相似性达99%。     

达氏鳇和施氏鲟生长差异群体肠道菌群特征

同塘生长差异常常导致鲟养殖产量受损, 而肠道菌群是影响鱼类生长性能的关键因素之一。为揭示肠道菌群与鲟科鱼类个体生长差异之间的关系, 本研究对同批次繁育、同条件养殖的生长速率差异大于体重 50%的达氏鳇 (Huso dauricus)和施氏鲟(Acipenser schrencki)群体进行了肠道菌群特征研究。结果表明, 达氏鳇和施氏鲟肠道菌群多样性和组成在种属间及生长差异群体间均具有明显差异。其中, 生长快速达氏鳇群体(LH)肠道优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas, 67.0%), 生长慢速达氏鳇群体(SH)肠道优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(29.5%)和狭义梭菌属 1 (Clostridium sensu stricto 1, 54.2%); 而生长快速施氏鲟群体(LA)肠道优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(33.5%)和鲸杆菌属(Cetobacterium, 38.1%), 生长中速施氏鲟群体(MA)肠道优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(42.6%)、狭义梭菌属 1 (14.3%)和鲸杆菌属(33.0%)。鞘氨醇单胞菌属和梭菌科(Clostridiaceae)细菌是不同生长速率鲟肠道中的主要差异类群。综上可知, 鲟科鱼类肠道菌群的多样性和组成具有种属差异性和群体差异性, 鞘氨醇单胞菌属和梭菌科细菌可能是影响鲟科鱼类生长速率的关键细菌类群。     

鸡粪高效降解微生物菌剂富集培养新法

以新鲜鸡粪为主要培养基,自然腐熟鸡粪(处理1),菌剂腐熟鸡粪和土壤(处理2),菌剂腐熟鸡粪(处理3)为富集样品连续5批堆肥驯化培养,使微生物菌群经历不同的生长环境,达到优胜劣汰的效果。处理1在5批富集培养中较处理2和处理3有较好的堆肥效果,说明其中有降解性能好的优势菌群,将其筛选出扩大培养,再回接到新鲜鸡粪中,将会快速、有效地降解新鲜鸡粪,达到良好的堆肥效果。     

海水虾蟹混养池中氨氮降解菌的分离筛选与鉴定

采集海水虾蟹养殖池底泥,在以(NH4)2SO4为唯一氮源的选择性培养基上分离得到17株细菌,利用纳氏试剂分光光度法测定其氨氮降解能力,筛选出降解率较高的菌株X14-1-1。该菌株在氨氮质量浓度50mg/L时,72h内使氨氮质量浓度降至1.65mg/L,降解率可达96.7%;在氨氮质量浓度5mg/L时,72h内降解率可达74.01%。采用盐酸萘乙二胺分光光度法测定其降解亚硝酸盐的能力,结果显示,菌株X14-1-1在72h对亚硝酸盐的降解率达到67.2%。该菌株为革兰氏阴性短杆菌,大小为1.47~2.54μm×0.37~0.53μm,平板菌落呈乳白色,圆形。通过形态观察、生理生化试验及16SrDNA鉴定,初步确定X14-1-1属食油假单胞菌,命名为Pseudomonas oleovorans X14-1-1。该菌株在海水养殖环境水质调节及养殖废水处理方面具有潜在的应用价值。     

复合生物制剂降解饲料中霉菌毒素的研究

目的 研究复合生物制剂降解饲料中霉菌毒素的效果，寻求一种安全、绿色、高效的生物降解霉菌毒素的方法。方法 将嗜热链球菌、戊糖片球菌和布氏乳杆菌混合发酵产物、酵母细胞壁提取物、杜仲叶提取物复配制成生物制剂，对黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤酶烯酮(ZEN)和呕吐毒素(DON)进行体外降解试验，并探究降解饲用玉米中霉菌毒素的复合生物制剂适宜配比。结果 实验结果表明复合生物制剂与各组分单独使用相比，其对AFB1、ZEN和DON的降解率有显著提高(P<0.05),降解率均达到90%以上；复合生物剂添加量为1%时，对饲用玉米中3种霉菌毒素的降解率最高，均超过90%。结论 复合生物制剂对黄曲霉毒素B1、玉米赤酶烯酮毒素和呕吐毒素具有显著的降解作用，其适宜添加量为1%。     

呋喃唑酮降解菌株的分离鉴定及降解特性研究

从污染鱼塘底泥中筛选分离出一株能有效降解低浓度呋喃唑酮的细菌F5,经16S rDNA同源性序列分析,鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudom onas aeruginosa)。30℃静置避光培养30 d后,该菌株对0.75、1.0和2.5 mg/L呋喃唑酮的降解率分别为58.8%、64.1%和38.2%。温度为20~25℃更有利于该菌株的降解作用,对1.0 mg/L呋喃唑酮降解率均能达85%。碳源和氮源浓度的提高均能促进该菌株的生长和对呋喃唑酮的降解。在0.5 mg/L低磷浓度下,该菌株生长受抑制但降解活性增加,对1.0 mg/L呋喃唑酮降解率达71.8%。     

大型海藻的细菌降解试验

研究了褐藻酸降解菌的筛选及利用其降解海带和裙带菜的方法及适宜条件。结果表明,褐藻酸降解菌更易降解嫩海藻,其降解能力与菌液或酶液的pH、盐度有很大的关系,先培养细菌离心后降解海藻、培养细菌后不离心降解海藻、培养细菌与降解海藻同时进行这三种方式对海藻都有降解能力,但效率依次降低。     

鲤益生菌筛选及部分菌株对鲤前肠黏液的体外黏附作用

从养殖池、水族箱和健康鲤肠道等分离20株细菌,通过耐热和体外拮抗试验筛选出5株细菌,经生化试验和细菌16S rDNA测序鉴定为2株芽孢杆菌（Bacillus）、2株肠球菌（Enterococci）和1株柠檬酸杆菌（Citrobacter）。进一步采用体外固定鲤前肠黏液蛋白,结合同位素^32P标记细菌并示踪的方法,研究来源于鲤肠道的肠球菌和柠檬酸杆菌以及鲤养殖水体中的芽孢杆菌对鲤前肠黏液的体外黏附活性,建立筛选鲤（Cyprinus carpio）益生菌的方法。结果表明,5株细菌均能黏附到黏液体外模型,肠球菌的相对黏附率极显著高于芽孢杆菌与柠檬酸杆菌（P〈0.01）,柠檬酸杆菌与芽孢杆菌的相对黏附率差异不显著（P〉0.05）,而肠球菌L2的相对黏附率极显著高于肠球菌E2（P〈0.01）。研究证明,鱼源的肠球菌对鲤前肠黏液的黏附率高于异源的芽孢杆菌,而且不同种属的肠球菌在黏附能力上也存在差异。     

鲤益生茵筛选及部分菌株对鲤前肠黏液的体外黏附作用

从养殖池、水族箱和健康鲤肠道等分离20株细菌,通过耐热和体外拮抗试验筛选出5株细菌,经生化试验和细菌:16SrDNA测序鉴定为2株芽孢杆菌(Bacillus)、2株肠球菌(Enterococci)和1株柠檬酸杆菌(Citrobacter).进一步采用体外固定鲤前肠黏液蛋白,结合同位素32P标记细菌并示踪的方法,研究来源于鲤肠道的肠球菌和柠檬酸杆菌以及鲤养殖水体中的芽孢杆菌对鲤前肠黏液的体外黏附活性,建立筛选鲤(Cyprinus carpio)益生菌的方法.结果表明,5株细菌均能黏附到黏液体外模型,肠球菌的相对黏附率极显著高于芽孢杆菌与柠檬酸杆菌(P<0.01),柠檬酸杆菌与芽孢杆菌的相对黏附率差异不显著(P>0.05),而肠球菌L2的相对黏附率极显著高于肠球菌E2(P<0.01).研究证明,鱼源的肠球菌对鲤前肠黏液的黏附率高于异源的芽孢杆菌,而且不同种属的肠球菌在黏附能力上也存在差异.     

渔源乳酸菌降解养殖水体氨氮的效果研究

自野生和养殖鱼体内分离出4株乳酸菌,分别为魏斯氏乳酸菌、植物乳杆菌、粪肠球菌和乳酸乳球菌。在水温25℃、盐度35及pH 8.3下,研究了用其单一菌株及混合菌株的菌体培养液和离心菌体去除实验室海水鱼类养殖系统水体中氨氮的效果,以不添加乳酸菌的处理为对照组。结果表明,菌体培养液和离心菌体对水体氨氮的降解效果相同。添加乳酸菌的处理组氨氮水平在24h后均比对照组显著下降,之后维持相对平稳水平。其中,魏斯氏乳酸菌处理的菌体培养和离心菌体组1~5d氨氮分别为0.13~0.10mg/L和0.15~0.10mg/L,24h降解率分别为41.48%和37.20%;植物乳杆菌处理组1~5d氨氮分别为0.15~0.08mg/L和0.16~0.08mg/L,24h降解率达35.10%和32.50%;粪肠球菌在1~5d氨氮分别为0.16~0.08mg/L和0.15~0.07mg/L,24h降解率分别为23.90%和29.27%;乳酸乳球菌在1~5d氨氮分别为0.16~0.08mg/L和0.18~0.08mg/L,24h降解率分别为29.70%和23.90%。混合菌株对氨氮降解效率总体低于单一菌株。渔源乳酸菌对养殖水体氨氮有不同程度降解作用,但菌株配伍需要根据菌株自身特性及营养源互补性进行科学配比。     

海带表面降油细菌的分离鉴定及降油性能研究

用柴油为唯一碳源的培养基选择分离海带表面具有降解柴油性能的细菌;对分离菌株进行了形态学、生理生化特性以及16SrDNA序列分析并测定其生长特性;测定了接菌不同浓度(7×107 cfu/mL、7×108cfu/mL、7×109 cfu/mL)分离菌对柴油的降解率;另外,测定了加入不同浓度葡萄糖(0.5g/L、1g/L、2g/L、4g/L、6g/L、8g/L、10g/L)作用7d后分离菌对柴油的降解率。结果显示:从海带表面分离到2株降油细菌,编号为:HD-4和HD-6。HD-4菌株菌落形态圆形、直径1.5mm、黄色、不透明、边缘整齐,HD-6菌株菌落圆形,直径1.0mm,浅黄色、透明、边缘整齐。两株菌均为革兰氏阴性短杆菌。生理生化特征和16SrDNA序列分析确定HD-4菌株为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.),其16SrDNA同源性为99%;HD-6菌株为交替单胞菌(Alteromonas_sp.),其16SrDNA同源性为98%。2株菌最适生长温度均为15℃。HD-4和HD-6最适生长pH分别为9和8。适宜NaCl浓度分别为2%和4%;在25℃振荡培养(150r/min)7d,接菌量为7×107 cfu/mL、7×108 cfu/mL、7×109 cfu/mL时,HD-4对柴油的初始降解率分别为8.0%,22.1%和27.6%;HD-6初始降解率分别为23.7%、38.8%和43.2%。加入葡萄糖后2株菌的降油率均有所增高,加入4g/L葡萄糖时达最高值,3个接种浓度下HD-4菌株分别为85.4%、82.3%和80.4%,HD-6菌株分别为86.8%、93.7%和89.3%。当接菌量为7×107 cfu/mL,HD-4在葡萄糖含量为4g/L时作用7d,降油率可达到最大值86.72%,HD-6菌株在葡萄糖浓度6g/L达到最大值67.64%。葡萄糖浓度超过4g/L和6g/L时HD-4和HD-6菌株的降油性能有所下降。     

光合细菌Ⅰ的分离及其对水体中亚硝酸盐降解的研究

从对虾养殖池的底泥中分离和筛选出光合细菌Ⅰ,优化其培养条件后,用于降解养殖污水中亚硝酸盐。试验得出该菌最佳培养条件:pH为7.5,碳源为乙酸钠,碳源浓度2‰,接种量6%,25～30℃,3000lx条件下培养5d;该菌对亚硝酸盐的去除率为70.4%。     

地衣芽孢杆菌降解水产养殖中残余饵料的特性研究

从土壤及饲料添加剂中筛选获得了一株能较高效降解水产养殖中残余饵料蛋白、淀粉的功能菌,经鉴定为地衣芽孢杆菌.通过研究养殖水体中饲料浓度、pH值、温度等因素对地衣芽孢杆菌降解饲料中蛋白质、淀粉的影响.结果表明,该菌降解饲料中蛋白质、淀粉的适宜条件为:饲料浓度≤5g/L,pH值6～7,温度25～30℃,盐浓度0～1%,溶氧浓度约4mg/L.地衣芽孢杆菌在这种水体生态条件下接种5%,饲料中的蛋白质与淀粉降解率约为60%.     

利用复合微生物降解养殖水体中亚硝酸盐的初步研究

在养殖水体中对保存的芽孢杆菌、反硝化细菌、乳酸菌降解亚硝酸盐的能力进行比较,发现3种菌株对亚硝酸盐均能较好地降解,但降解速度不同,反硝化细菌>乳酸菌>芽孢杆菌;对3种菌株混合接种发现,具有较好净化水质效果的最佳接菌配比为芽孢杆菌∶反硝化细菌∶乳酸菌=1∶1∶2,在30℃、接种量为1%的条件下,以该配比接种亚硝酸盐,硝酸盐初始质量浓度分别为12.85、54.42mg/L的模拟养殖水体中,其亚硝酸盐、硝酸盐降解率在24h内均超99.99%,水体中的pH值显著降低,水体中的氨氮变化较小,可以实现对养殖水体的快速脱氮。     

一株亚硝酸盐降解菌的分离鉴定及其降解特性

为获得高效降解亚硝酸盐菌，从鄱阳湖水域筛选出1株新型反硝化细菌，命名为X10。本实验对菌株进行16S rDNA基因序列分析，构建系统发育树并结合生化指标对该菌株进行鉴定；研究了亚硝酸盐浓度、pH值、温度、接种量对其生长及脱氮能力的影响，以及菌株对养殖水体中亚硝酸盐氮的降解能力。结果显示，X10鉴定为木糖氧化无色杆菌；温度30 ℃、pH 7.0、接种量3%，经48 h培养后菌株对筛选培养基中亚硝酸盐(浓度300 mg/L)的降解率最高，达99.8%；将该菌液(2×10⁸ CFU/mL)按1%的接种量加入人工养殖池塘水中(亚硝酸盐质量浓度为0.45 mg/L，pH为6.7)，28 ℃水温下经96 h后亚硝酸盐降解率达82.6%；安全性评价实验显示，X10菌落周围无溶血现象，并且高浓度菌液(5×10⁸ CFU/mL)对斑马鱼无致死作用。研究表明X10在水产养殖中具有较好的应用前景。     

复合微生物制剂对水质因子降解效果初探

微生物为芽孢杆菌、光合细菌、铜绿假单胞菌,研究了3菌株不同比例及浓度的混合物对养殖水体中CODMn、NH3-N、NO2--N等水质因子的控制和处理效果。复合制剂对几种水质因子有较好的降解效果,温度、作用时间等对微生物降解效果有一定影响。     

养殖水体中水质净化菌的筛选和鉴定

通过富集培养的方法,从养殖水体和淤泥中筛选出4株优良的水质净化菌.各菌株经鉴定分别为假单胞菌属(Pseudomonas)、凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、黄色节杆菌(Arthrobacter flavescens)、坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus).它们对模拟养殖水体中高达5mg/L的氨态氮和亚硝态氮的降解率均能达到80%和90%以上,其中假单胞菌属还具有反硝化作用.