好氧反硝化细菌的筛选及反硝化效率测定

从土壤中分离得到21株能以硝酸盐为唯一氮源提供的细菌,其中,能进行反硝化生成亚硝酸盐氮的细菌共12株,从中选择效果较好的2株作为研究对象,分别标记为DM-8和DM-13。研究其生长曲线、最适生长pH值范围,得到DM-8最适生长的pH值范围是6.0~8.0,DM-13最适生长的pH值范围是6.0~7.5。测定反硝化过程中硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的浓度变化,DM-8和DM-13在培养48 h后,硝酸盐氮的去除率分别为33%和97%。     

好氧反硝化细菌的筛选鉴定及其反硝化反应条件优化

从养殖水体、污泥和农村河道中定向筛选好氧反硝化细菌,对分离得到的菌株进行初步鉴定,并研究了不同碳源、碳氮比、初始pH、接种量、转数以及温度等对其反硝化特性的影响。结果表明,从初筛得到的35株具有反硝化活性的细菌中复筛得到一株具有较强反硝化能力的菌株GC5,经16S rDNA测序和系统发育分析,该菌株属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。在以乙醇为碳源、碳氮比15∶1,接种量1%,初始pH 7.5,转数160 r·min-1和温度30℃的条件下,脱氮效率最强,对模拟污水中硝酸盐氮和总氮的去除率分别为99.19%和53.83%。     

灌溉与生物质炭对土壤硝化反硝化功能微生物的影响

为研究不同灌溉方式下生物质炭添加对土壤硝化及反硝化微生物的调控效应,本研究采用田间小区试验,通过在不同灌溉方式下（常规地表漫灌、滴灌、喷灌和微喷灌）添加不同量生物质炭（0、10、20 t·hm^-2）,结合实时荧光定量PCR技术,研究了灌溉方式与生物质炭对华北地区冬小麦拔节期土壤硝化及反硝化微生物相关功能基因的影响。结果表明：与漫灌相比,滴灌、喷灌、微喷灌显著降低了土壤NH₄⁺-N含量,降幅分别为49.30%~68.25%、30.22%~57.19%和43.63%~56.83%（P<0.05）,但在一定程度上增加了土壤NO₃^--N含量,增幅分别为5.14%~62.39%、0~173.50%和0~87.90%。由于滴灌、喷灌、微喷灌等节水灌溉方式的灌水量远低于常规漫灌方式（约为漫灌灌水量的50%）,因而会产生有利于硝化反应而抑制反硝化反应的环境,增加土壤硝化微生物功能基因AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度,且均表现为微喷灌>喷灌>滴灌>漫灌。同时,在各灌溉方式下,添加生物质炭可增加AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度,这可能主要归因于生物质炭发达的孔隙结构和良好的水肥吸附能力。与漫灌相比,滴灌、喷灌、微喷灌均降低了土壤反硝化微生物nosZ基因丰度。但在各灌溉方式下,添加生物质炭,尤其是高量生物质炭（20 t·hm^-2）可提高反硝化微生物nosZ基因丰度,从而降低土壤反硝化过程的N₂O损失风险。综上所述,节水灌溉方式与生物质炭互作可促进拔节期土壤硝化作用,并通过影响反硝化微生物活动调节土壤反硝化过程,微喷灌方式下添加20 t·hm^-2生物质炭可有效促进小麦对氮素的吸收利用。     

好氧反硝化菌筛选方法的研究进展

好氧反硝化菌是一类可利用好氧反硝化酶,在有氧条件下进行反硝化作用的细菌。与传统的细菌缺氧反硝化脱氮相比,利用好氧反硝化菌发展好氧脱氮技术具有独特优势。笔者就好氧反硝化菌间歇曝气法、酸碱指示剂法、呼吸抑制剂法、选择性培养基法、滴加试剂法、极限稀释法和综合筛选法等筛选方法及其机理,进行了系统综述,并对其未来的研究趋势进行了展望。     

反硝化细菌的筛选及培养条件的研究

从45个反硝化细菌(denitrifyingbacteria)菌株中筛选出具有较强反硝化作用能力的菌株,并对目的菌株的最适培养基、生长温度及好气性进行了测定,以自动化学分析仪检测Giltay液体培养基中的含氮量,测定了菌株的反硝化作用能力。结果表明,在45个供试菌株中,B88和B237菌株能够较好地降解培养基中的硝酸盐和亚硝酸盐,产气早,速度快,3～4d产气达到高峰,含氮量明显降低,表明其反硝化作用能力较强。B88和B237菌株是好气性的,生长受氧气供应量的限制,CO2含量(20%)的提高,对菌株的生长具有较强抑制作用。在牛肉浸膏蛋白胨培养基、反硝化细菌培养基、YB培养基等培养基中,YB培养基最适合B88和B237菌株生长。B88和B237菌株最适生长温度为30℃,在YB培养基中生长的最高浓度:B88为6.1×108个·mL-1;B237为1.54×108个·mL-1。     

一株耐盐好氧反硝化细菌的分离鉴定及生长特性研究

[目的]从乌鲁木齐10号温泉的沉积物中筛选出反硝化作用较强的菌株,并对该菌株的生物学特性进行系统的研究.[方法]用稀释法,从沉积物中分离纯化了28株反硝化细菌,通过Giltay液体培养筛选出反硝化作用较强的一株菌NSA4.对该细菌进行形态观察、生理生化及最适生长条件测定,在此基础上,进一步分析16S rDNA基因序列,确定了分离菌株的分类学和系统发育地位.[结果]在接种NSA4菌株的试管内5 d后培养基开始变蓝,并有小量气体产生,滞留在小试管中;7 d后培养基由绿色变为蓝色,小试管内的气体明显增多;该菌为革兰氏阴性杆菌.其最适生长温度为30℃,最适生长pH为7,经PCR扩增后测定该菌株的16S rDNA基因序列表明,由16S rDNA序列比较可知该菌与Pseudomona brassicacearum同源性达99;.[结论]这一耐盐反硝化细菌可以用于新疆硝酸盐污染农田土壤与地下水的修复.     

人工湿地高效好氧反硝化菌的分离鉴定及反硝化特性研究

从增氧型复合垂直流人工湿地中采集样品,利用间歇曝气法富集好氧反硝化菌,并进行分离纯化,共得到10株好氧反硝化菌.其中编号为B13的菌株在初始硝态氮含量为277.23 mg·L-1、碳氮比为5的条件下,24 h的硝态氮去除率达92.80%,亚硝态氮积累只有12.57 mg·L-1,脱氮速率达到20.58 mg·L-1·h-1.16S rDNA序列分析表明,该菌与Pseudomonas stutzeri同源性达100%.选用四因素三水平L9(34)正交试验表设计实验,通过测定对硝态氮去除能力和亚硝态氮的积累量,研究碳源、碳氮比(C/N)、pH以及溶解氧含量(DO)4种不同因素对B13号菌株好氧反硝化性能的影响.结果表明,该菌株对硝态氮的去除率最大可达99.88%,几乎没有亚硝态氮积累.对硝态氮去除率影响最大的因素为碳氮比,其次为pH,溶解氧含量和碳源.对应的最优条件是碳源为葡萄糖,碳氮比为10,pH为9,溶解氧含量为1.84～3.57 nag·L-1.     

反硝化细菌的分离筛选及其反硝化特性的初步研究

从不同的水样、土样中用反硝化选择性培养基分离出202株反硝化细菌.以硝酸盐的降解、亚硝酸盐的积累和脱氮率为筛选指标,从这些菌株中得到1株反硝化能力强的菌株A13,经牛理生化试验和16s rDNA序列分析,鉴定该菌株为地衣芽胞杆菌(Bacillus licheni formis).然后将该菌株与保存的反硝化菌DNF409联合应用,脱氮率比应用单株菌提高近30%.在此基础上采用响应面分析法(中心组合一致精度设计,SAS9.1.3),建立了初始硝态氮浓度为25 mg/L水样脱氮率的回归方程,同时得出最佳反硝化条件是CODMn为35.1mg/L,温度为32.5℃,投菌量为6.2×106cfu/mL,反硝化时间为114.2 h,此时脱氮率达99%以上.     

好氧脱氮菌群的筛选驯化及PCR-DGGE分析

通过脱氮培养基定向筛选驯化好氧脱氮有效生物菌群,该有效生物菌群能在好氧的条件下将氨氮转化为N2排放,24h氨氮去除率达到90.3%,且无中间产物亚硝态氮和硝态氮的积累.其间通过PCR-DGGE方法分析驯化各阶段的微生物群落结构,当群落结构无明显变化且氨氮去除率相对稳定,说明驯化阶段基本完成.该好氧脱氮有效菌群具有培养基...     

好氧反硝化细菌的筛选

采集江安河及府河淤泥样本,采用BTB培养基与N-(1-萘基)-乙二胺光度法筛选出20株具有反硝化能力的好氧菌株.选取其中5株反硝化能力较强的DM1、DM2、DM3、DM4和DM5菌株,进行NO3--N去除率测定,其48 h NO3--N去除率均达到了30％以上.其中DM1、DM2、DM3和DM5菌株氮去除率依次为43.9％、47.6％、47.9％和51.3％.对DM5菌株进行生长曲线测定,进行pH值和温度对反硝化速率影响测定,试验结果表明在pH 7.0～7.4,温度20～30℃时,DM5菌株反硝化效果较好.     

产油微生物的筛选

采用苏丹黑B染色法、甲醇-氯仿法,从30份土壤样品中筛选到9株产油霉菌和4株产油酵母.经5.8S rDNA序列分析,9株产油霉菌分别为蓝状菌Talaromyces trachyspermus、嗜松青霉Penicillium pinophillum、青霉Pe.sp.、微紫青霉Pe.janthinellum、淡紫拟青霉Paecilomyces lilacinus、简青霉Pe.simplicissimum.、棘孢曲霉Aspergillus aculea-tus、木霉Trichoderma sp.、拟康宁木霉Tr.koningiopsis,4株产油酵母分别是毕赤酵母Pichia caribbica、假丝孢酵母Candida sp.、季也蒙酵母Meyerozyma guilliermondii和季也蒙毕赤酵母Pi.guilliermondii.通过摇瓶培养,测定了各菌株的产油量,结果表明:霉菌产油量最高的是嗜松青霉,产油量为26.4%;酵母产油量最高的是假丝孢酵母,产油量为44.3%.提取毕赤酵母的油脂,采用气相色谱-质谱联用分析,测得其油脂成分主要是14～20碳的短链脂肪酸.     

低聚壳聚糖在EM菌液中的溶解及体系稳定性研究(英文)

[目的]探讨低聚壳聚糖与EM菌的协同效应,为将该类产品应用于动物保健、水产养殖、污水处理等领域提供理论依据。[方法]将不同浓度的低聚壳聚糖添加到EM菌液中,并对该EM菌液的稳定性进行初步研究。[结果]在EM菌液中添加比例适宜的低聚壳聚糖,对EM菌液的稳定保存有一定辅助作用,并且对EM菌液胀气有一定的抑制作用。低聚壳聚糖的加入对EM菌的品质及再发酵效果无明显影响。[结论]该研究表明低聚壳聚糖可与EM菌液复配使用,具有实际应用价值。     

菜地土壤中纤维素降解菌的筛选及其产酶条件优化

利用传统的微生物学方法,从菜地土壤中筛选出高产纤维素酶的菌株,并对其产酶条件进行优化。结果表明,从4种菜地土壤中共分离获得16株纤维素降解菌,其中生菜地土壤中获得的菌株最多,白菜地土壤中获得的菌株最少;在16个菌株中,从油菜地中分离纯化的1个菌株具有最强的纤维素降解能力;对该菌株的产酶条件优化发现,以麸皮作为唯一碳源、培养温度35℃、培养时间96 h时酶活力最高。     

蚯蚓与EM菌协同作用处理猪粪的研究

[目的]研究蚯蚓与EM菌协同作用处理猪粪的效果,为合理有效地利用和处理畜禽粪便提供新思路。[方法]以猪粪为培养基,将试验分为4组,分别为空白（CK）组、接种EM菌（EM）组、接种蚯蚓（EAM）组以及同时接种蚯蚓和EM菌（EAM＋EM）组,试验时间为60 d。分别在0、15、30、45和60 d时收集猪粪样品,测定总有机碳（TOC）、全氮（TKN）、铵态氮和硝态氮含量。[结果]与对照组相比,60d后EAM＋EM组产物中总有机碳降低了42.8%,全氮提高了13.6%,碳氮比下降了49.5%;铵态氮的转化率达98.1%,硝态氮增加了96倍,硝态氮与铵态氮的比值达到61;水溶性碳下降了58.9%。[结论]蚯蚓和EM菌的协同作用能够加快猪粪的腐熟,提高产物的矿化程度和稳定程度。     

高效降解玉米和水稻秸秆菌株配伍研究

为了解决大田秸秆直接降解困难以及市售菌剂田间直接降解秸秆效果不理想的问题,从森林土壤、农田土壤、腐烂秸秆中通过平板筛选和酶活性测定(羧甲基纤维素钠和滤纸酶活性测定)得到多株能高效降解纤维素的菌株,并且通过正交试验得到一组(含有菌株51、R19、P11、104、R18)协同作用能力强的产纤维素酶霉菌组合。用玉米秸秆和水稻秸秆作为材料,利用这个组合复配一些细菌、酵母菌对其进行降解试验。30 d后,秸秆明显失重、体积变小、颜色变黑,有酱色液体渗出。通过测定,玉米秸秆和水稻秸秆的失重率分别达到59%和52%,明显优于市售菌剂(37%,20%)。并对评价菌株产酶能力的方法进行了讨论。     

一株好氧反硝化细菌的筛选、鉴定及紫外诱变

从牛蒡(Arctium lappa L.)根际土壤中分离到1株具有较高反硝化能力的好氧细菌YB000,对该菌株采用生理生化及分子生物学方法进行了鉴定,并且对该菌株进行了以提高反硝化性能为目的的紫外诱变。结果表明,分离自牛蒡根际的反硝化细菌经鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa),该菌株于距离30 W紫外灯30 cm处照射240 s可获得具有较强脱氮能力且遗传性状稳定的诱变菌株YB004和YB005,其脱氮能力分别达到93.43%、92.03%。     

不同耕作栽培环境对秸秆腐解剂腐解效果的影响

[目的]解决保护性耕作下大量秸秆覆盖地表对机械播种、种子出苗的影响,筛选出适宜的秸秆腐解剂,提供保护性耕作技术大面积推广的技术支撑。[方法]设置了温室、大田2种环境,研究了麦玉两熟区保护性耕作条件下不同腐解剂对秸秆腐解速度的影响。[结果]温室条件下秸秆腐解速度快于大田环境,这与温室所创造的高温、高湿条件有关。试验最初的5 d时间内,采用腐解剂处理的秸秆腐解速度高于对照处理的1倍以上,随时间的延长差距变小。同时,试验所用4种腐解剂对秸秆的腐解速度不同。[结论]通过筛选适宜的腐解剂,可以实现保护性耕作下秸秆的快速腐解,为机械播种及种苗发育创造条件。     

不同腐解剂在麦秸秆还田中的腐解作用

[目的]为了明确4种腐解剂对小麦秸秆的腐解效果。[方法]采用小麦秸秆全量还田模式。[结果]不同腐解剂处理后,秸秆的腐熟程度、粗纤维含量和有机质含量与对照间均无明显差异。[结论]外加4种腐解剂不能促进秸秆腐熟。腐解剂在秸秆还田中的推广应用还需要进一步验证。