1株异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及脱氮活性

从养殖池塘底泥中分离出1株异养硝化-好氧反硝化菌,对其进行生理生化鉴定、最佳脱氮条件确定及与活性污泥共同作用下的脱氮性能研究.经过菌株生理生化特性鉴定及查伯杰氏手册确定该菌株为非发酵、无芽孢的革兰阴性菌,初步鉴定为不动杆菌,且同时具有硝化和反硝化的特性.利用正交试验研究其脱氮性能的影响因素和最佳条件,结果表明：在以琥珀酸钠为唯一碳源,C/N为8,接种量为10 mL/L,pH为8,转速为75 r/min的培养条件下,该菌株对TN的降解效果最佳,降解率为98%;在以琥珀酸钠为唯一碳源,C/N为8,接种量为10 mL/L,pH为6.5,转速为120 r/min的培养条件下,该菌株对COD的降解效果最佳,降解率为99%.在对实际污水的脱氮处理中,该菌株脱氮性能很强并可加强活性污泥的脱氮性能,具有一定的实用性.     

1株异养硝化-好氧反硝化神户肠杆菌的鉴定及脱氮特性

[目的]鉴定1株异养硝化-好氧反硝化神户肠杆菌,明确其脱氮特性。[方法]从养殖池塘底泥中筛选到1株异养硝化-好氧反硝化菌HD-NAH,经形态学观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,鉴定为神户肠杆菌（Enterobacter kobei）HD-NAH,并研究其脱氮特性。[结果]该菌在以柠檬酸钠为碳源,C/N为18,初始pH为7,温度为27℃,转速为190 r/min时,24 h亚硝氮（NO₂^--N）和总氮（TN）降解率分别为99.98%和89.37%,具有较高的降解效率。菌株在初始pH为7～10,温度为27～37℃,转速为130～210 r/min时,对NO₂^--N和TN的降解率均较高,表明该菌株的环境适应性较强。在不同氮源条件下,菌株HD-NAH对氮的去除存在差异,其对TN去除率表现为NO₂^--N>NH₄⁺-N+NO₂^--N>NH⁺     

低温异养硝化–好氧反硝化菌的分离及其除氮特性

针对目前大部分除氮微生物遇冬季低温难以对污水进行有效脱氮的问题,从冬季水浸稻田土壤中分离到1株在10~15 ℃下具有高效异养硝化好氧反硝化能力的菌株D15。经鉴定,确定该菌株为嗜碱假单胞菌(Pseudomonas alcaliphila)。考察了氮源质量浓度(100、150、200、250、300、400、600、800 mg/L),碳源种类(柠檬酸三钠、丁二酸钠、乙酸钠、草酸钠、麦芽糖),摇床转速(130、150、170、190、210 r/min),培养温度(5、10、15、20、25、30、35 ℃)对菌株D15除氮效果的影响。结果表明,菌株D15在以柠檬酸三钠为碳源、初始氮源质量浓度150 mg/L、摇床转速190 r/min、15 ℃条件下培养,对氨氮、硝氮及亚硝氮的去除率均达到了100.0%。在猪粪废水中添加柠檬酸三钠、15 ℃下分别处理54 h和66 h后,对氨氮和总氮的去除率分别达到100.0%和88.8%。     

一株耐盐耐氧反硝化菌MCW148的分离鉴定及其脱氮特性

从渤海某海水养殖场(北美白对虾)底泥中分离到1株耐盐高效好氧反硝化细菌MCW148,经过对其形态特征、生理生化以及16S r DNA序列分析,将该菌株初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。进一步研究表明,菌株MCW148的最适碳源为葡萄糖,最适培养温度为35℃,最适pH为6。在最适条件下,菌株MCW148在12 h对NO3--N的去除率为62.4%。     

同步硝化反硝化菌（Alcaligenes faecalis WT14）养殖污水脱氮效果研究

为探究溶氧(Dissolved orygen,DO)控制对异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)菌脱氮效力的影响,本文从绿狐尾藻人工湿地底泥基质中分离出高效HN-AD菌Alcaligenes faecalis WT14,通过室内和反应器装置试验,较系统地研究了WT14的HN-AD性能和不同DO条件对其NH_4~+-N、NO_3~--N去除能力的影响,并建立两级DO控制固定床反应器,通过DO控制分析了菌株WT14对养殖废水的处理效果。氮平衡试验表明,菌株WT14具有高效的同步硝化-反硝化能力,92.10%的NH_4~+-N以气态形式被去除,4.16%的NH_4~+-N被菌株WT14同化为胞内氮,同时NH_4~+-N的存在会促进NO_3~--N的还原。DO控制试验表明,菌株WT14的NH_4~+-N和NO_3~--N去除能力与DO浓度显著相关,低DO条件会抑制其NH_4~+-N去除能力,但是会促进NO_3~--N去除能力,且符合Boltzmann模型,其脱氨脱硝活性的半数DO抑制浓度分别为2.53 mg·L~(-1)和5.40 mg·L~(-1),最大NH_4~-N去除率和NO_3~--N去除率分别为94.0%和98.4%。在两级好氧(DO 4.00±0.30 mg·L~(-1))条件下,WT14对养殖废水的NH_4~+-N、TN和COD的去除率分别为99.3%、90.5%和97.5%,存在NO_3~--N和NO_2~--N的积累,而在连续好氧(DO 4.00±0.30 mg·L~(-1))-微氧(DO 0.50±0.10mg·L~(-1))条件下,WT14对养殖废水的NH_4~+-N、TN和COD的去除率分别为99.3%、97.6%和98.2%,且无NO_3~--N和NO_2~--N的积累。研究表明,两级DO控制中连续好氧-微氧显著促进了同步异养硝化-好氧反硝化菌WT14对NO_3~--N和NO_2~--N的还原,且不影响NH_4~+-N和COD的去除,提高了TN去除率。     

一株异养硝化菌的筛选鉴定及其在农村养殖废水处理中的应用

【目的】针对养殖废水中的高浓度 NH4+-N 难处理的问题，从湖泊底泥中分离筛选出 1 株异养硝化细菌，并鉴定。【方法】对筛选菌株进行革兰氏染色、扫描电镜观察、菌株鉴定。16SrDNA 测序结果在 Blast 数据库进行同源性分析并构建系统发育树；研究不同氮源下，该菌株的异养硝化和好氧反硝化性能以及通过不同菌液接种量、碳源、初始 pH、温度、C/N、初始 NH4+-N 浓度为环境因素研究其脱氮特性；将该菌株投加到实际农村养猪废水中，评价其应用能力。【结果】筛选得到的菌株异养硝化菌株，鉴定为不动杆菌（Acinetobacter sp），命名为 L-1；单因素试验结果表明：菌株 L-1 在接种比例 2%、碳源为柠檬酸钠、pH 值 6~9、温度 20~30℃、C/N10~20、NH4+-N 初始浓度 50 mg/L 条件下异养硝化效果最好；在实际养猪废水中投加 L-1 进行脱氮，在96 h 时，其中 1 000 mg/L 的 NH4+-N 废水降至 298.46 mg/L，去除率达 70.15%，对比空白对照 NH4+-N 去除率提高 45.78%，其中 NO3--N 和 NO2--N 浓度均在下降。【结论】菌株 L-1 具有异养硝化和好氧反硝化能力，在异养硝化菌处理养猪废水研究方面具有一定的参考价值。     

鸡粪好氧发酵异养亚硝化菌数量及其作用研究

文章就鸡粪便好氧发酵全程异养亚硝化细菌进行了分离和计数、对各温段的氨态氮和硝态氮量进行了检测。结果表明,鸡粪便好氧发酵过程中异养亚硝化细菌数量与硝态氮量的变化有明显的相关性,并且是硝化作用的主要完成者;它们的数量均随着温度升高而降低,最适硝化作用温度在35℃左右,表现出中温菌的特性;发酵全程几乎都有硝化作用,但硝态氮积累的主要时期是降温阶段,因此适当延长降温期将有利于提高堆肥发酵的硝态氮含量。     

异养硝化在水产养殖中的应用

比较了异养硝化作用与传统自养硝化作用,结果表明:异养硝化作用不仅客观存在,而且某些特殊的异养细菌能同步进行异养硝化和好氧反硝化,在养殖水体水质改善方面具有广泛的应用前景。     

盐碱地中1株硝化细菌的分离、鉴定及其硝化能力的分析

从黄河三角洲盐碱地土壤中分离到一株异养高效硝化细菌,对该菌株外部形态、生理生化性质、16S rDNA序列、硝化能力等方面进行分析。结果表明,该菌株为革兰氏阴性菌、杆状、能以葡萄糖、蔗糖等为碳源生长,最适生长pH为9;16S rDNA基因序列分析表明,该菌株与Pseudomonas putida(D85992)的同源性达99%。根据上述结果,该菌株可鉴定为恶臭假单胞菌,并命名为Pseudomonas SKDP-1。以氨氮(NH4+-N)为惟一氮源,分别以柠檬酸钠、葡萄糖和蔗糖为碳源条件下,其氨氮转化率分别为49.5%、34%和32.8%,表明菌株Pseudomonas sp.SKDP-1在盐碱地土壤中对氮的循环方面具有良好的应用前景。     

一株絮凝剂产生菌的分离鉴定及其絮凝条件优化

【目的】从养殖水体的生物絮团中分离鉴定产絮菌,并对其絮凝条件进行优化。【方法】采用五点采样法采集生物絮团样品,平板划线法分离细菌,以4g/L高岭土悬浊液为絮凝率测定系统,根据目标菌株的形态特征、API系统鉴定以及16SrRNA序列分析以鉴定其种属,建立生长曲线以得到絮凝活性最佳培养时间,采用单因素试验方法对其培养条件(培养基初始pH、培养温度、摇床转速)和絮凝条件(高岭土悬浊液pH、发酵液投加量、助凝剂)等进行优化。【结果】分离筛选得到1株絮凝菌菌株G201441,该菌属于苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)(GenBank登录号为KP747687);培养48h后其发酵液絮凝效果最好;该菌最佳培养条件为:培养基初始pH值8.0,培养温度30℃,摇床转速150r/min;最佳絮凝条件为:高岭土悬浊液pH值7.0,发酵液投加量8%(体积分数),助凝剂为Ca2+。【结论】筛迭得到的产絮菌G201441具有较高的絮凝活性,最适条件下其发酵液对高岭土悬浊液的絮凝率可达92%。     

Biological characteristics of Bacillus thuringiensis strain Bt11 and identification of its cry-type genes

A novel strain of Bacillus thuringiensis Bt11, isolated from soil samples in China, was classified and characterized in terms of its crystal proteins, cry genes content. The Bt11 strain showed high toxicity against Spodoptera exigua and Helicoverpa armigera neonates. Bt11 strain shares morphological and biochemical characteristics with the previously described Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki. SDS-polyacrylamide gel electrophoresis revealed that crystals were composed of several polypeptides ranging from 20 to 130 kDa, of which the 35, 80, and 130 kDa proteins were the major components. PCR-RFLP with total DNA from strain Bt11 and specific primers for cry1, cry2, cry3, cry4/10, cry7, cry8, cry9, and cry11 genes revealed that cry1Aa, cry1Ab, cry1Ia, and cry9Ea genes were present.     

一株纤维素降解菌的鉴定及其对饲料粗纤维的降解效果

【目的】对本课题组分离的一株纤维素降解菌进行鉴定,优化其产酶条件并检测其对饲料粗纤维的降解效果,以期为该菌在饲料粗纤维降解中的应用提供理论依据。【方法】通过菌株形态特征和16SrDNA序列分析鉴定了实验室分离保存的一株纤维降解菌;研究该菌所产纤维素酶的部分酶学性质和酶谱,并优化其产纤维素酶的条件;利用体外发酵和尼龙袋法测定菌株N3所产粗酶液对3种饲料(麸皮、麦草、燕麦)粗纤维的降解率;利用RB亮蓝脱色试验检测该菌的木质素降解能力。【结果】经鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌,命名为Bacillus subtilis N3;N3菌株不产生漆酶,主要向胞外分泌分子质量70ku以上的纤维素酶组分;N3菌株所产纤维素酶的最适反应温度和pH分别为60℃和5.5;N3菌株以体积比1∶50接种至最适发酵培养基(碳源为麸皮、氮源为蛋白胨,初始pH为5),37℃培养24h时,所产纤维素酶活性最高,可达3.50U/mL;菌株N3所产粗酶液对麸皮的粗纤维降解率最高,对麦草秸秆的粗纤维降解率最低。【结论】分离到的纤维降解菌Bacillus subtilis N3主要分泌分子质量70ku以上、耐热的纤维素酶,对饲料粗纤维具有较强的降解能力。     

甲氰菊酯降解菌ZH-3的分离鉴定及降解特性

【目的】分离筛选甲氰菊酯的高效降解菌株,为拟除虫菊酯类杀虫剂果蔬残留危害的综合治理提供候选生物制剂。【方法】采用基础盐培养基,从农药厂废水排放口的污泥中筛选降解菌,以甲氰菊酯为唯一碳源进行摇瓶培养复筛,以降解率为评价标准,确定高效降解菌株,根据形态、生理生化特征和16SrDNA序列同源性鉴定其种属,高效液相色谱法研究其降解特性。【结果】分离得到甲氰菊酯高效降解菌株ZH-3,初步鉴定为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)。菌株ZH-3能有效降解25～300mg/L的甲氰菊酯,在1%接种量、30℃、pH8.0、160r/min条件下,3d内对50mg/L甲氰菊酯的降解率为85.3%。【结论】菌株ZH-3对菊酯类农药的降解作用谱广,对甲氰菊酯、高效氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯及溴氰菊酯等均具有较高的生物降解作用。     

1株枯草芽胞杆菌的鉴定及其产脂肪酶特性

【目的】对1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定并对其产脂肪酶特性进行研究,为后期规模化发酵生产脂肪酶及其在畜牧业中的实际应用奠定基础。【方法】采用形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA测序分析,对实验室分离保存的1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定;通过菌落和芽胞计数、生长曲线测定,对MY016的生长特性进行分析;通过产脂肪酶量和酶活检测、脂肪酶基因扩增和系统进化分析,对MY016菌株的产脂肪酶特性进行探讨。【结果】产脂肪酶细菌MY016经形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA分析,被鉴定为枯草芽胞杆菌。MY016在培养2 h后进入对数生长期,生长迅速;培养10 h其菌液600 nm吸光度最高达到4.7,随后进入稳定期;12 h时活菌数约为5.3×10⁹ CFU/mL;培养22 h后开始二次生长,吸光度最高达5.2;培养46 h后进入衰退期。芽胞观察和计数结果显示,MY016菌株在接种16 h后开始形成芽胞,随着培养时间延长,芽胞形成率逐渐升高,直至72 h完全形成芽胞,芽胞数最高为1.9×10⁹ CFU/mL。产脂肪酶能力检测结果显示,MY016菌株在培养36 h时产酶量达到最大,为246.918 mg/L,然后总酶量逐步降低;48 h时总酶活达到最高,约为281.883 U/L。成功扩增了MY016菌株的脂肪酶基因,并构建系统进化树,结果显示MY016脂肪酶基因与其他芽胞杆菌的脂肪酶基因亲缘关系最近,表明其脂肪酶基因进化保守。【结论】产脂肪酶枯草芽胞杆菌MY016生长迅速、产酶量稳定,总酶活较高,适合后期规模化生产和在畜牧业中推广应用。     

一株纤维素降解菌的分离、鉴定及发酵优化

纤维素降解菌在堆肥发酵中具有加快腐熟、提升堆肥品质的作用,其中抗逆性强的芽孢杆菌属具有一定的优势.从新鲜牛粪中筛选具有降解粪污能力的纤维素降解菌,通过羧甲基纤维素钠培养基与革兰氏碘液结合培养、滤纸摇瓶复筛,并进行形态学观察、生理生化分析、16S rDNA基因序列对比鉴定,获得一株纤维素降解菌CK41,经NCBI提交序列BLAST比对后,鉴定为内生芽孢杆菌(Bacillus endophticus)(登录号:MT023630).研究结果显示,利用单因素试验和响应面优化产酶条件试验,在温度为37℃,时间为72 h,pH为7.0,接种量为4％(V/V)时,获得羧甲基纤维素酶活量3.14U.mL-1,较优化前提高了 149.5％.结果表明,温度、时间和pH对于羧甲基纤维素酶活力是重要影响因素,接种量影响程度较小.菌株CK41具有较强的纤维素酶生产能力,在堆肥发酵中具有一定的潜力.     

养殖池底泥高效亚硝酸盐去除菌的分离及去除条件研究

以传统水产养殖池塘底泥为材料,从中分离筛选得到31株亚硝酸盐去除菌,从中筛选到1株亚硝酸盐去除能力最强的菌株N-F-0117。该菌株对40 mg·L-1亚硝酸盐的去除率高达92%,对80 mg·L-1亚硝酸盐去除率仍有53%;初始p H值5~10时菌株对亚硝酸盐去除率保持在80%以上;菌株去除亚硝酸盐时最适碳源为蔗糖,浓度为2 g·L-1;去除亚硝酸盐时最佳菌液添加浓度为0.05%。对菌株进行形态分析、生理生化鉴定,确定该菌株为栖稻黄色单胞菌(Flavimonas oryzihabitans)。     

2株枯草芽孢杆菌的分离鉴定及特性研究

【目的】寻求适合制作水产类微生态制剂的益生菌。【方法】从养鱼塘底泥和健康鲫鱼Carassius auratus肠道中分离芽孢杆菌,结合细菌形态学、生理生化特征和16S rRNA序列分析对其进行鉴定,对菌株安全性、高温耐受性、酸性耐受性、拮抗性及产酶情况等特性进行研究。【结果】分离到2株芽孢杆菌,分别命名为B1和B2,细菌形态学、生理生化特征和16S rRNA序列分析的结果显示,B1和B2均为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。特性研究结果证实B1、B2菌株都具有较好的安全性、高温耐受性和酸性耐受性,可对致病性大肠埃希菌Escherichia coli、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila以及温和气单胞菌A.sobria有良好的体外抑菌能力,均具有产脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的能力。【结论】分离到2株性能优良的枯草芽孢杆菌,可将其作为水产微生态制剂的候选菌株。     

联苯菊酯降解菌的筛选、鉴定及其降解特性

【目的】筛选高效降解联苯菊酯菌株,为环境中联苯菊酯的生物修复提供菌种资源。【方法】采用室内培养法,从湖南某农药厂下水道污泥中,以联苯菊酯作为唯一碳源进行摇瓶培养筛选,以降解率作为评价指标确定高效菌株,根据生理生化特性和16SrDNA对菌株进行鉴定,并对降解的最佳温度、pH、接种量和联苯菊酯质量浓度进行了筛选。【结果】获得1株革兰氏阴性好氧杆状菌,经鉴定为戴尔福特菌(Delftiatsuruhatensis),命名为HLB-1。在pH7.0、30℃、接种量100mL/L、120r/min的条件下培养5d,菌株HLB-1对200mg/L联苯菊酯的降解率可达74.5%。获得的高效降解联苯菊酯菌株,其最佳降解条件为pH7.0,30℃,接种量100mL/L,联苯菊酯质量浓度为250mg/L。【结论】获得了1株联苯菊酯降解菌HLB-1,其具有一定的生产应用潜力,可作为环境中联苯菊酯农药生物修复的候选菌株。