硝化细菌对海参养殖系统水质的净化效果

氨和亚硝酸盐对海洋生物有强烈的毒害作用,是海水养殖系统的主要污染物。本文研究硝化细菌制剂对海参养殖系统水质的净化效果。结果表明:硝化细菌对养殖系统水质有明显的净化效果。投加菌剂的实验组氨氮和亚硝酸盐氮出现峰值的时间和对照组相比明显缩短,表明投加硝化细菌制剂后,养殖系统内的氨氧化细菌、亚硝酸盐氧化细菌可在短时间内形成优势,促进了氨和亚硝酸盐的进一步转化。对照组氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌需要较长的时间才形成优势,从而导致氨氮和亚硝酸盐氮的积累。观察实验过程中海参的生长情况发现,实验组海参生长状况良好,而对照组中海参在19d时全部死亡。     

精养池塘淤泥的危害及改良对策

精养高产池塘由于鱼（虾等）的粪便、残剩饲料、有机肥料等的不断积累，加上泥沙混合，在池底形成一定厚度的淤泥。淤泥中含有大量有机物、细菌。有机物经细菌作用、氧化分解，消耗大量氧，往往使池塘下层水中本来不多的氧消耗殆尽，造成缺氧状态。在淤泥中厌气性细菌占绝对优势，对有机物进行发酵作用，产生大量还原性中间产物。塘底淤泥和鱼类排泄物经硝化作用产生氨，氨在硝化过程中生成中间产物——亚硝酸盐；淤泥中的硫酸盐还原菌还原硫酸盐，以及由异氧菌分解有机硫化物产生硫化氢（淤泥变黑是硫化氢存在的重要标志）。氨、亚硝酸盐、…     

再循环养殖系统的脱硝反应器中厌氧氨氧化活性的定量

研究了生产金头鲷的再循环养殖系统中脱硝反应器内厌氧氨氧化菌的活性。从养殖池固体颗粒过滤器提取的有机物质被用作脱硝反应的电子给体和碳源。反应器在四种固体颗粒滞留时间（SRT）下工作。在状态稳定,12．5,8和6天的SRT下,厌氧氨氧化活性相似（约35mg N 1 reactor^-1day^-1）;在4天的SRT下,活性低了很多,为12mg N 1 reactor^-1day^-1。这表明,在SRT低于6天的情况下,厌氧氨氧化菌被冲刷出了反应器。这些结果被荧光原位杂交技术所证实,该技术显示在12．5,8和6天的SRT下,脱硝反应器内厌氧氨氧化菌菌落数量接近于10^8cells／ml,     

不同浓度NH_3对富营养化湖泊水体硝化作用的影响

通过室内培养试验,研究了不同浓度非离子态氨（NH3）条件下富营养化湖泊——太湖梅粱湾水体硝化作用的2个过程,即氨氧化和亚硝酸盐氧化的发生情况。结果表明,在试验设计的NH3浓度范围内,颗粒态氨氧化和自由态氨氧化速率都随着NH3浓度的升高而显著增加,同时在高浓度NH3（0.65和0.85mg/L）下,颗粒态氨氧化速率在总氨氧化速率中所占比例也显著增加。而亚硝酸盐氧化过程的发生却具有明显的阶段性,当NH3浓度从0.05增加到0.15mg/L时,自由态亚硝酸盐氧化速率有一定的降低,但是颗粒态亚硝酸盐氧化速率却显著增加,导致总亚硝酸盐氧化速率也显著上升;当NH3浓度从0.15增加到0.85mg/L,自由态亚硝酸盐氧化速率随着NH3浓度的升高而进一步降低,同时颗粒态亚硝酸盐氧化速率也随着NH3浓度的增加开始显著降低,导致总亚硝酸盐氧化速率急剧降低。     

养殖池塘含氮物质中毒及预防

随着养殖单产的提高，近年来的春季、晚秋和初冬不断发生鱼类氨氮中毒或亚硝酸盐中毒事件，有的造成了严重的经济损失，给渔业生产带来了危害。一、原因分析池塘中氮的存在形式有：氮气（N２）、游离氨（NH３）、离子氨（NH４＋）、亚硝酸盐（NO２－）、硝酸盐（NO３－）、有机氮（存在于动植物体中的氨基酸和蛋白质中的氮）。其中游离氨＋离子氨＝总氨氮（TAN）。引起鱼类毒害的氮有两种形式：游离氨（NH３）和亚硝酸盐（NO２－）。游离氨来自鱼类的排泄物和细菌的分解作用。水体中的游离氨和离子氨建立平衡关系（NH３＋H＋→NH４…     

浅谈养殖池塘中的亚硝酸盐

<正>一、养殖水体的亚硝酸盐1.来源亚硝酸盐的来源包括外源性的和内源性的两部分。外源性,养殖过程中进水等;内源性,鱼类摄食活动残留的饵料和日常排泄物进入水体,在各类微生物参与下分解。(1)氨化作用:微生物分解有机氮化物产生氨的过程,也称为矿化作用。参与氨化反应的细菌称为氨化细菌。氨化细菌的种类很多,主要有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌,兼性的变形杆菌和厌氧的腐败梭菌等。氨化作用受环境因素影响较小,可在有氧或厌氧条件下进行,主要受pH值     

硝化细菌制剂对淡水水族箱水质的净化效果

研究自制硝化细菌制剂对水族箱水质的净化效果,试验结果表明:硝化细菌制剂对水族箱水质具有明显的净化效果,实验组水族箱水质氨氮、亚硝氮、COD等指标明显低于对照组。投加硝化细菌制剂后,水族箱内氨氧化细菌、亚硝酸盐氧化细菌可在短时间内形成优势,使氨氮、亚硝氮维持在较低浓度水平;在不投加菌剂的情况下,氨氧化细菌虽然可在一定时间内形成优势,使氨氮浓度降低,但由于亚硝酸氧化细菌生长缓慢,水族箱中亚硝酸积累问题严重。     

海洋硝化菌群的富集驯化和筛选的初步研究

以循环养殖废水为介质,利用不断提高氨氮浓度的方法富集驯化海洋硝化菌群。经过70d的富集驯化,海洋异养细菌数目变化不大,氨氧化细菌和亚硝酸氧化细菌分别增加了43倍和29倍。驯化液中氨氧化能力提高55倍,造成了亚硝酸盐和硝酸盐的积累。利用选择性培养基从驯化液中分离到7株硝化菌,通过菌落形态和菌体形态观察对分离的菌株进行了初步的鉴定。通过硝化能力测试,筛选出硝化能力强的3株细菌。     

海水氨氧化细菌菌种保存方法的研究

将筛选得到的—株海水氨氧化细菌,振荡培养至氨氧化细菌对数增长期末期,去除珊瑚砂后对菌液进行分装保存,以研究其在室温、4℃、-18℃及-80℃的保存条件下存活率的变化.试验结果表明,该氨氧化细菌菌液不宜于-18℃保存,室温下保存不宜超过3个月,4℃和-80℃,保存不宜超过6个月.10％的甘油对该氨氧化细菌有抗冻保护作用....     

不同浓度ＮＨ３ 对富营养化湖泊水体硝化作用的影响

通过室内培养试验,研究了不同浓度非离子态氨( NH3)条件下富营养化湖泊——太湖梅粱湾水体硝化作用的2个过程,即氨氧化和亚硝酸盐氧化的发生情况.结果表明,在试验设计的NH3浓度范围内,颗粒态氨氧化和自由态氨氧化速率都随着NH3浓度的升高而显著增加,同时在高浓度NH3(0.65和0.85 mg/L)下,颗粒态氨氧化速率在总氨氧化速率中所占比例也显著增加.而亚硝酸盐氧化过程的发生却具有明显的阶段性,当NH3浓度从0.05增加到0.15mg/L时,自由态亚硝酸盐氧化速率有一定的降低,但是颗粒态亚硝酸盐氧化速率却显著增加,导致总亚硝酸盐氧化速率也显著上升;当NH3浓度从0.15增加到0.85 mg/L,自由态亚硝酸盐氧化速率随着NH3浓度的升高而进一步降低,同时颗粒态亚硝酸盐氧化速率也随着NH3浓度的增加开始显著降低,导致总亚硝酸盐氧化速率急剧降低.     

NH3-N浓度对太湖竺山湾水体及沉积物中硝化作用的影响

通过模拟培养试验,比较不同浓度非离子态氨(NH3-N)条件下,富营养化湖泊———太湖竺山湾水体及沉积物中硝化作用2个过程,即氨氧化和亚硝酸盐氧化的发生情况。结果表明,在试验设置的NH3-N浓度范围内,水体和沉积物中氨氧化速率都随着NH3-N浓度的升高显著增加(LSD检验,P<0.05),亚硝酸盐氧化速率却呈阶段性变化。水体中NH3-N浓度大于0.35 mg/L时,亚硝酸盐氧化速率开始显著降低(LSD检验,P<0.05),而氨氧化速率与亚硝酸盐氧化速率的比值从NH3-N浓度为0.15 mg/L开始随着NH3-N浓度的升高而显著增加,说明水体中亚硝酸盐氧化过程在NH3-N浓度为0.15 mg/L时已受到部分抑制;沉积物中亚硝酸盐氧化速率在NH3-N浓度大于0.65 mg/L时开始降低(LSD检验,P>0.05),而氨氧化速率与亚硝酸盐氧化速率的比值从NH3-N浓度为0.35 mg/L开始随着NH3-N浓度的升高而显著增加,说明沉积物中亚硝酸盐氧化过程在NH3-N浓度为0.35 mg/L时已受到部分抑制。太湖竺山湾水体中的NH3-N浓度为0.19 mg/L,已达到对亚硝酸盐氧化过程的抑制范围;沉积物间隙水中NH3-N浓度为0.16 mg/L,还未对亚硝酸盐氧化过程产生抑制效果。     

用于海水鱼养殖池除氮的DHS－USB循环水系统

开发了由降流式挂海绵（DHS）反应器与上流式污泥床（USB）反应器组合构成的一个除氮循环水系统。将该系统应用于一个海水鱼养殖池,用以评价其除氮能力并确定脱氮反应的最佳C／N比。随着该系统的启动运转,海水鱼养殖池中的硝酸盐氮浓度保持在30 mg／L以下,而总氨氮和亚硝酸盐氮浓度则维持在0．1 mg／L以下。最佳脱氮率约为1．2。对微生物群落的分析显示,在DHS反应器中存在氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌,而在USB反应器中存在两种类型的脱氮细菌,即异养和自养脱氮菌,它们去除养殖池水体中的硝酸盐。     

菲律宾蛤仔对养殖池塘沉积物/水界面反硝化和厌氧氨氧化反应速率的影响

养殖尾水氮含量过高等富营养化问题是影响当前我国池塘养殖产业健康可持续发展的重要因素,反硝化和厌氧氨氧化是自然水生态系统中重要的氮循环过程,是沉积物氮素营养迁出的主要途径,埋栖型贝类通过滤水和蠕动等生命活动不仅能净化水质,还可以使沉积物颗粒混合并改变沉积物/水界面的物质交换。本研究于2020年9、10、11、12月采集菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)养殖池塘贝类区域(有贝区)和对照区域(无贝区)的沉积物表层样品,进行泥浆培养实验,利用氮稳定同位素示踪技术检测其反硝化和厌氧氨氧化反应速率,并分析了其与间隙水理化参数的相关性。结果显示,菲律宾蛤仔养殖池塘有贝区10月和11月样品检测到厌氧氨氧化反应,并有反硝化—厌氧氨氧化耦合反应;有贝区9—12月沉积物反硝化反应速率均高于无贝区,有贝区9月的反硝化反应速率最高(0.005 8 μmol/kg·h);水体温度与沉积物反硝化反应速率呈极显著正相关(P<0.01),氨氮(NH4+-N)浓度与厌氧氨氧化反应速率呈极显著正相关(P<0.01)。研究表明,海水池塘养殖生态系统中也存在厌氧氨氧化过程,养殖菲律宾蛤仔等埋栖型贝类有利于池塘沉积物/水界面的反硝化和厌氧氨氧化反应,有效地促进池塘沉积物脱氮过程,研究结果不仅丰富了海水养殖生态系统氮循环理论,也为开展尾水生物净化工作提供了新思路。     

铁离子对固定化和游离态硝化细菌活性的影响

采用聚乙二醇—海藻酸钠—氯化钙方法包埋淡水型和海水型硝化细菌,比较分析铁离子对固定化和游离态硝化细菌中氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌活性的影响。结果表明,Fe~(3+)对游离态硝化细菌的影响大于固定化硝化细菌,当Fe~(3+)浓度为1mg·L~(-1)时固定化淡水硝化细菌氨氧化活性最高,游离态淡水型氨氧化活性受Fe~(3+)影响较大,120h后明显降低,但对亚硝酸盐氧化活性影响均较小。在不同Fe~(3+)浓度条件下,固定化海水硝化细菌氨氧化活性和亚硝酸盐氧化活性与不加Fe~(3+)组基本相同,而游离态海水型氨氧化和亚硝酸盐氧化活性均随Fe~(3+)浓度增大而略有降低。     

光照、氧气、pH和盐度对沼泽红假单胞菌2-8菌株生长和亚硝酸盐消除的影响

以1株具有亚硝酸盐消除能力的沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris）2-8菌株（简称2-8菌株）为材料,研究了不同光照和氧组合、pH、盐度对菌株生长和亚硝酸盐消除能力的影响。结果发现,光照厌氧条件最利于2-8菌株的生长,该条件下菌株亚硝酸盐消除能力最强,25h消除率达（91.33±1.27）%;菌株在pH7.0时生长和亚硝酸盐消除能力最强,25h亚硝酸盐消除率达到（95.58±4.34）%,在pH9.0以上和5.0以下时基本不生长;菌株在w（NaCl）为0和0.4%的培养基中生长和亚硝酸盐消除能力最强,在w（NaCl）为0.8%～2.0%的培养基中,生长和亚硝酸盐消除能力随w（NaCl）增高而减弱。测定的4个环境因子主要通过影响菌株的生长来影响其对亚硝酸盐的消除能力。     

循环海水养殖系统硝化滤器中氨氧化微生物分析

研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其系统发育情况。结果表明:分析16S rRNA基因得到的序列片段比分析amoA基因片段得到了更多信息,准确度较高,可作为分析循环水养殖硝化滤器氨氧化菌群组成的有效方法。克隆测序所得序列与网上公布数据比对,可见存在于循环水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌与Nitrosomonas cryotolerans、Nitrosomonas oligotropha、Nitrosospira tenuis、Nitrosomonas marina相似度达100%,与Nitrosomonas aestuarii相似度为87%。大部分属于亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas),仅少数序列属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。采用16S rRNA基因和amoA片段分析方法得到的附着于封闭循环海水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌主要为变形菌(Proteobacteria)的β-亚类的亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和少量的亚硝化螺菌属(Nitrosospira)氨氧化细菌,以及一定数量的γ-亚类氨氧化细菌。     

微生态制剂在水产养殖业中的应用(连载二)

2、复合微生物制剂:是一类多菌种的微生物制剂。在光合细菌研究的基础上,随着研究的不断深入,又开发出许多优于光合细菌的产品应用于水产养殖业。(1)益生素:是一种全面改善水质的微生物制剂,其主要成分有芽孢杆菌、枯草杆菌、硫化细菌、硝化细菌、反硝化细菌等多种微生物。它能分解水中的有机物,降解氨态氮、亚硝酸盐、硫化氢等,改善池底的厌氧环境,抑制水体中藻类过量繁殖,保持养殖水体微生态平衡。益生素中的硝化细菌能将水体中的亚硝酸盐转化为硝酸盐;反硝化细     

淡水养殖环境中氨氧化微生物的研究进展

随着水产养殖业的快速发展,养殖水体氮素污染日益突出,硝化微生物在水产养殖环境氮循环中具有重要作用。本文主要综述我国淡水养殖环境中硝化微生物的多样性、作用机理、厌氧氨氧化过程和机理等研究进展,并展望今后的研究工作:(1)淡水养殖水域硝化作用和氨氧化微生物的时空分布特征及影响因子;(2)淡水养殖环境氨氧化微生物及其他氮素转化关键微生物的过程与机理;(3)深入研究特定生态系统中如池塘生态系统、氮循环的各个过程,构建相关氮素转化和氮素平衡模型,为完善淡水池塘生态系统氮循环理论、水产养殖环境的氮素污染治理和生态修复提供参考。     

冰冻对硝化细菌制剂活性的影响

在实验室模拟条件下,研究冰冻对淡水型硝化细菌和海水型硝化细菌制剂中氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌活性的影响。结果表明,冰冻对淡水型硝化细菌和海水型硝化细菌制剂活性均有较为明显的抑制作用,且10d处理组的抑制作用高于5d处理组,对淡水型硝化细菌制剂活性的抑制作用大于海水型硝化细菌制剂。液体硝化细菌制剂在冬季运输和保存过程中要采取保温措施,以避免由于冰冻导致的菌剂活性降低。     

褐煤的碳缓释特征及其对池塘底泥脱氮作用的影响

厌氧氨氧化和反硝化作用是底泥生物脱氮的主要过程,碳源是调控厌氧氨氧化和反硝化作用的关键因子。本研究以褐煤为对象,对褐煤的静态碳释情况及其对池塘底泥中脱氮作用的影响进行了研究。结果显示,褐煤在室温条件下的碳释放规律符合二级动力学方程,具备作为反硝化碳源的可行性;在脱氮实验中,发现褐煤对底泥上覆水体中的亚硝酸盐氮(NNO₂^--N)的去除具有促进作用,NNO₂^--N的去除率随褐煤浓度的增加而升高,当褐煤质量浓度为40 g/L时,N\${\rm{O}}_2^ - $\-N去除率最高达99.61%,此时硝酸盐氮(NO₃^--N)的浓度也最低;同时发现,水体中氨氮(NH₄⁺-N)氧化的最适褐煤质量浓度为10 g/L,其去除率达99.39%;对底泥中的厌氧氨氧化菌群进行Illumina高通量测序发现,其中浮霉菌门占比最大(39.6%~71.8%),优势菌属为Candidatus Brocadia (13.9%~35.8%)和Desulfovibrio (17.1%~34.8%),添加褐煤组Candidatus Scalindua菌属比例高于未添加组;荧光定量PCR得出,随着褐煤质量浓度升高,底泥中的反硝化菌丰度呈增长趋势,而厌氧氨氧化菌丰度则低于无褐煤添加组,表明添加褐煤对底泥反硝化有促进作用,而对厌氧氨氧化有一定的抑制作用。研究表明,褐煤具备作为反硝化碳源的条件,可用于池塘养殖底泥脱氮作用。