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Pseudomonas putida GM6多聚磷酸盐激酶(ppk)基因的克隆及表达 总被引:4,自引:0,他引:4
以一株高效聚磷菌Pseudomonas putida GM6为研究材料.为获得其多聚磷酸盐激酶(polyphosphate kinase,ppk)基因,并验证该基因在磷酸盐转运系统中的作用,根据已报道的ppk基因保守区域设计引物,从其总DNA中成功扩增到ppk基因的部分片段(约528 bp).随后采用快速染色体步移方法(Self-formed adaptor PCR,SEFA-PCR)技术扩增片段的上下游基因序列,将三个序列拼接,用OMIGA软件分析其ORFs,推测ppk基因全长为2 220 bp(GenBank accession number DQ133537).构建的多聚磷酸盐激酶表达菌株E. coli BL21(DE3)/ pET29a-ppk经IPTG诱导后3 h时,明显出现分子量约为81 kDa的表达产物.且表达菌株在12 h时的磷去除率高达80%(对照菌株的磷去除率仅为18%),远高于已报道的40%的去除率.这表明ppk基因在E. coli中的过量表达,导致了E. coli菌体中poly-P的大量聚集,从而大大去除了培养基中的磷酸盐. 相似文献
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从城市污水处理厂好氧池活性污泥中分离获得一株高效聚磷菌株GM6,经生理生化和16SrDNA初步鉴定为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。GM6生长pH在5.5至8.5之间,最适生长pH为6.5;当pH值为7.0时,聚磷能力最强,pH值小于5.5或大于7.5时,除磷能力明显下降。通气量试验表明,装液量对GM6的生长影响较小;装液量为100ml时,磷的去除效果最好,当装液量大于150ml时磷的去除效果变差。GM6的最适生长温度为27℃,当温度小于5℃或大于37℃时生长较慢;当温度为20℃其除磷效果最好,温度大于33℃或小于5℃时,除磷效果明显变差。好氧条件下GM6在合成废水、MOPS培养基、LB及YG培养基中培养时磷的绝对去除量分别为9.87、12.1、87.3和67.1mgL^-1,磷的去除率分别为96.6%、85%、71.6%和63%,磷的绝对去除量和去除率远高于E.coli。好氧培养时菌体吸磷能力测定结果表明,GM6在合成废水、MOPS、LB及YG培养基中培养24h的菌体干重含磷量在6.80%~9.32%之间,而对照菌体含磷量在0.98%~2.31%之间,聚磷菌的聚磷效果远高于对照菌。用序批式反应器对GM6进行厌氧好氧纯培养时,厌氧末的上清液磷浓度为16.8mgL^-1,CODCr为230mgL^-1,放磷速率为4.5mgL^-1h^-1;好氧末的上清液磷浓度为2.56mgL^-1,CODCr为40mgL^-1,好氧吸磷速率为2.73mgL^-1h^-1,菌株GM6表现出了明显的好氧吸磷、厌氧放磷现象,具有聚磷菌的典型特征。 相似文献
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医药化工废水同步硝化反硝化的研究及工程应用 总被引:1,自引:0,他引:1
[目的]为同步硝化反硝化技术在工程上应用提供依据。[方法]利用序批式反应器,研究医药化工废水的同步硝化反硝化(SND)生物脱氮工艺,并对SND工程应用进行尝试。[结果]实现SND最佳脱碳、脱氮效果的溶解氧(DO)浓度应控制在1.0~2.0mg/L,最佳进水pH值为7.0~7.5,在该条件下,COD去除率达80%以上,氨氮去除率达80%~82%,总氮去除率达74%~78%。在SND工程应用中,控制DO浓度为1.0~2.0 mg/L、进水pH值为7.0~7.5、水温为28~32℃时,COD、氨氮、总氮去除率分别为78.8%、78.4%和74.5%。水温过高将影响SND脱氮、脱碳的效果,且污泥微生物有一定适应调节能力,总体上COD、氨氮、总氮平均去除率分别为72.1%、66.2%和57.5%。[结论]同步硝化反硝化生物脱氮工艺有广阔的工程应用前景。 相似文献
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强化生物除磷(EBPR)工艺在废水生物除磷中广为应用,但由于对EBPR工艺的微生物学和分子机理尚不了解,对大规模生活污水处理厂EBPR工艺处理效果突然恶化和运行不稳定等状况难以预测和控制。本研究利用本实验室分离鉴定的高效聚磷菌Pseudomonas putida GM6,来进行投菌试验以快速恢复和强化活性污泥的除磷能力。为了解GM6菌株在装置中的定殖情况,首先,通过三亲结合对Pseudomonas putida GM6成功进行了gfp基因标记;其次,将标记菌株GMTR投至实验室规模除磷效果不好的序批式反应器(SBR)装置中,研究GMTR在活性污泥中的定殖情况,投菌初期,GMTR占污泥细菌总数的1.5%~3%;至21d时,GMTR所占比例升至9.2%,GMTR在活性污泥中得以定殖。与此同时,研究了投菌后R2的聚磷能力变化,投菌5d后,磷的去除率逐渐提高,运行21d时磷的去除率升至96%,28d后出水浓度稳定在0.2mgL^-1左右。结果表明,Pseu-domonas putida GM6能快速启动强化废水生物除磷功能。这为下一步的大规模的工程化应用提供了科学依据。 相似文献
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采用纯培养结合蓝白斑筛选法从土壤中筛选到一株高效聚磷菌,初步鉴定为费氏柠檬酸杆菌属(Citrobacterfreundii),命名为GM1。GM1在LB、YG和MOPS培养基上均可正常生长,其生长pH在5·5至8·5之间,最适生长pH为7·5。该菌在不同的培养基上最适生长温度不同,在LB培养基上为37℃,YG和MOPS-葡萄糖培养基上为30℃。在好氧条件下MOPS培养基培养24h后,GM1菌体含磷量为11·5%;上清液磷浓度由43·8mgL-1下降为14·7mgL-1,磷去除率达69%,poly-P染色显示菌体中有异染粒。GM1具有较强的聚磷能力。 相似文献
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