一株硫酸盐还原菌DSRBa的分离鉴定及特性分析

从内循环厌氧反应器颗粒污泥中分离、纯化得到一株硫酸盐还原菌命名为DSRBa,经形态和基于16SrDNA序列分析,该菌株归属于脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。分别以甲酸钠、乙醇、乳酸钠、葡萄糖等为碳源,以硫酸盐、硫代硫酸盐、亚硫酸盐、单质硫为硫源,研究了不同温度、pH及不同硫酸根浓度对该菌株的影响。结果表明,菌株最适宜生长温度为30～35℃,最佳生长pH为7.0,无需绝对严格厌氧,当溶液中氧化还原电位(ORP)≤-40mV时,该菌株能较好生长,且生长4d后使溶液内氧化还原电位值达到-380mV,随后溶液内氧化还原电位基本保持不变。当系统内乳酸钠和酵母提取物浓度分别为3.5g·L-1和1g·L-1时,硫酸根浓度在1～4.5g·L-1范围对菌株生长无明显影响,且当SO24-浓度≤3g·L-1时,菌株生长4d对硫酸根的去除率达到90%以上。     

除臭菌的筛选及发酵条件研究

从鸡粪、土壤、污泥及水体中分离纯化微生物,通过感官法初筛有明显除臭效果的10株菌,再通过复筛试验选出效果明显的2株菌(GX1、GX2).对这2株菌进行除臭发酵工艺研究,结果表明,添加除臭菌GX1和GX2,在鸡粪的含水量分别为30%和15%时,氨气及硫化氢的释放量总体较低;在温度为37 ℃时,2种气体的释放量均达到最大值,然后逐渐减少;2种除臭菌均是好气性除臭菌,通过添加适当的麸皮增加透气性,有利于除臭;随着麸皮添加量的增加,氨气及硫化氢释放量逐渐降低,麸皮添加量为25%(麸皮和鸡粪质量比1:3)时,氨气及硫化氢释放量很低.     

鸡粪除臭放线菌的筛选及组合拮抗试验

从新鲜鸡粪中分离得到22株放线菌,经初筛和复筛试验,筛选有除臭效果的放线菌.菌株J-3和J-6可将氨气释放量分别降低70.46%和35.05%;J-3、J-6和J-43硫化氢释放量分别降低49.23%、37.05%、40.53%.将放线菌株与高产纤维素酶、高产淀粉酶、高产果胶酶、高产蛋白酶的放线菌进行了拮抗试验.     

鸡粪除氨菌株的分离、筛选与菌剂配制

为减少鸡粪高温堆肥氨气的释放量,于2010～2011年,采用嗅味法进行初筛,采用硼酸吸收,稀硫酸滴定的方法进行复筛研究。结果表明:初筛得到具有除臭能力的菌株449株,并最终分离了细菌KB217、放线菌KA46和真菌KF21三个菌株,使鸡粪堆肥的氨气释放量分别降低了59.40%、55.05%和56.38%。初步鉴定细菌KB217为微球菌属,放线菌KA46为链霉菌属,真菌KF21为青霉属。拮抗试验证明3株菌之间无拮抗作用,菌株复合试验结果表明3株菌的混合制剂能使鸡粪堆肥的氨气释放量降低67.33%,并且缩短了氨气的释放时间。     

鸡粪高效除臭菌的组合筛选研究

以正在腐熟的鸡粪、长期堆放鸡粪的土壤和污水沟中的污水为样本,从中分离出132株细菌,经过初筛、复筛,得到除臭效果较好的反硫化细菌8株、硫化细菌4株和亚硝化细菌4株。通过正交设计,研究菌株的组合除臭效果。结果表明：菌株除臭效果主要作用在前期。在不考虑交互作用时,处理C4B3A4的除NH3效果较对照降低55.5%,处理B1C3A2的除H2S效果较对照降低40.0%。在考虑交互作用时,处理C4B3A3的除NH3效果较好,NH3释放量较处理C4B3A4降低14.9%;2个处理的H2S释放量分别较对照减少45.2%和46.9%,但这2个处理效果差异不明显。     

硫氧化菌筛选及生物氧化特征研究

为减控畜禽养殖场硫化氢恶臭气体排放,以菌株S2-氧化性能及其在粪污中的硫化氢减排效果双重指标为标准筛选高效硫氧化菌,并研究其生物氧化特征及相关影响因素。结果表明：从奶牛场污水贮存池中分离得到一株高效异养硫氧化菌,该菌株S2-氧化能力较强,对奶牛场污水中硫化氢的减控率可达 47.1%。经鉴定该菌株属于盐单胞菌属（Halo...     

鸡粪异养除硫化氢菌株的分离、筛选与菌剂配制

试验分离了细菌KB17和KB51、放线菌KA18和KA99四个菌株,使鸡粪堆肥的硫化氢释放量分别降低了72.01%、76.28%、73.02%和73.00%。初步鉴定细菌KB17为短状杆菌属、KB51为假单胞菌属、放线菌KA18为链霉菌属、KA99为小单孢菌属。菌剂复配试验结果表明,KB17与KA18、KB51与KA99复配后使鸡粪堆肥的硫化氢释放量分别降低了77.32%和78.69%。     

养殖池塘系统脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)的分离、生长特性及脱氮特征研究

分别采集集约化养殖吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)的池塘底泥、表层水、塘边裸露土壤样品,采用脱氮硫杆菌选择培养基富集培养、分离得到3株细菌,通过菌落特征、形态学特征、生理生化检验和16S rDNA序列分析等手段,鉴定为脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans),命名为TD1、TD2和TD3.在30℃下,采用静置、厌氧培养实验研究这3株脱氮硫杆菌的生长繁殖特征、对硝酸盐氮的去除速率特征、硫酸根产生状况、亚硝酸盐产生情况、培养液pH值和氧化还原电位变化特征等方面的差异进行研究,探索养殖环境修复中应用的可能性.结果表明:在一定的时间内菌株生长速率、介质pH降低速率和氧化还原电位上升幅度均表现为TD1＞TD2＞TD3;菌株硝态氮脱除效率和硫酸根浓度升高速率均表现为TD1＞TD2＞TD3,亚硝酸盐产生情况则表现为TD1＜TD2＜TD3;TD1更适合异位修复,TD2更适合原位修复.     

嗜酸氧化硫硫杆菌DS1的分离鉴定及单质硫氧化特性

从高硫煤矿储煤区土壤中筛选到1株高效脱硫菌DS1,通过菌落形态和显微镜观察、革兰氏染色、16S rRNA基因序列分析对菌株DS1进行鉴定,研究菌株DS1氧化单质硫生成SO_4~(2-)过程中SO_4~(2-)浓度、p H值和培养液D600 nm之间的变化关系,及培养基中单质硫初始量和金属离子对单质硫氧化过程的影响。结果表明,经鉴定,菌株DS1为嗜酸氧化硫硫杆菌DS1(Acidithiobacillus thiooxidans DS1),菌株DS1具有高效脱硫能力,对初始量为0.1%的单质硫在14 d时其氧化率可达91.39%;对初始量为1%、2%的单质硫在14 d时其氧化率均高于70%;对初始量为3%的单质硫在14 d时其氧化率约为60%。嗜酸氧化硫硫杆菌DS1具有较强的产酸能力,在单质硫初始量为2%、3%的条件下其培养液的p H值在14 d时分别下降至0.15、0.06。除Co~(2+)具有明显的抑制作用外,Fe~(3+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Mn~(2+)均对嗜酸氧化硫硫杆菌DS1氧化单质硫有促进作用。     

鸡粪中氨减释菌的筛选及应用效果

鸡粪中有大量的含氮有机物,这些含氮有机物在微生物的分解代谢活动下会释放出氨气,氨气挥发不仅污染环境,同时也是一种氮素的浪费。以减少氨气释放量、保持粪便肥效为目的,从鸡粪中分离获得1株可快速转化氨氮的细菌,命名为YX3。VITEK系统鉴定表明,菌株YX3与鲍曼不动杆菌的相似度为99%,并结合菌株的形态特征、生理生化特性,初步鉴定菌株YX3属于鲍曼不动杆菌,该菌株不产硫化氢、不进行反硝化。扩散皿试验表明,与对照相比,菌株YX3对降低氨气释放具有明显且稳定的效果,其氨减释率为81.11%。在以(NH_4)_2SO_4为氮源时,菌株YX3在48 h内将培养基中84.65%的氨氮转化为硝酸盐氮。菌株YX3在以蛋白胨为氮源时,可将蛋白胨分解产生的氨氮迅速转化为硝酸盐氮,最终培养液中有133.72 mg/L硝酸盐氮的积累。与对照相比,菌株YX3在鸡粪模拟试验中氨气挥发下降84.46%,且氨减释效果保持时间较长。以上研究结果说明,菌株YX3在减少氨气挥发、为畜禽生长提供良好环境、降低畜禽废弃物中氮素损失及保持粪便肥效等方面有较好的应用潜力。     

Study on Characteristics of a Strain of Penicillium sp. Capable of Heterotrophic Ammonium Oxidation

An ammonia-oxidizing strain of Penicillium sp., M25-22 which was isolated from chicken feces compost, was studied to make clear its characteristics of ammonium oxidation and provide references for its application in aerobic composting. In media containing （NH4）2SO4 at a concentration of 0.5 g 100 mL^-1, mycelium weight and utilization ratio of ammonium nitrogen increased markedly during the 1st 5 d, concentration of nitrate increased markedly from the 3rd to the 5th d and concentration of nitrite remained at a low level. The strain showed the ability to oxidize ammonium nitrogen growing in media containing glucose, sucrose, starch, or cellulose as the sole carbon source and to oxidize the negative trivalent nitrogen of ammonium sulfate, peptone, acetamide, urea, or L-aspartate. Slowly available carbon or nitrogen sources such as starch, cellulose, and peptone were beneficial to ammonium oxidation. In media containing sucrose as the sole carbon source and ammonium sulfate as the sole nitrogen source, nitrate formation was the most pronounced with sucrose present at a concentration of 12 g L^-1 and ammonium nitrogen present at a concentration of 2.438 mg mL% at the initial pH level of 7.5 and at 30℃.     

鸡粪中氨氮降解菌的分离鉴定及除氨适宜条件研究

【目的】氨气是畜禽养殖业中最常见、危害最大的有害气体之一。为了获得用于治理畜禽粪便氨气污染的微生物,从发酵3 d的鸡粪中分离筛选高效氨氮降解菌,研究其对鸡粪的除氨效果。【方法】以硫酸铵为唯一氮源,对鸡粪中具有氨氮降解能力的微生物进行连续10代的富集培养,将获得的富集培养液按10^-1梯度稀释后进行分离纯化。分离得到的单菌落接种至富集培养基中,培养24h后,测定培养基中剩余的氨氮含量,比较各菌株之间的氨氮降解率,筛选出具有高效氨氮降解能力的菌株。通过形态观察、分子生物学以及生物化学的方法进行菌株鉴定。研究不同温度（20℃、25℃、30℃、35℃、40℃）和pH（3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0）对菌株生长的影响,探索不同碳源（淀粉、甘露醇、柠檬酸钠、葡萄糖、乙酸钠、碳酸氢钠）、C/N（5、10、20、40）以及初始氨氮浓度（100、300、600、1 200mg·L^-1）对菌株氨氮降解性能的影响。最后将得到的目标菌株制成菌悬液,按10%的接种量接种到鸡粪中,同时以等量无菌生理盐水作为对照组,分别培养24 h、48 h、72 h和96 h,测定鸡粪的氨气散发量以及不同形态氮素的变化情况,评价目标菌株对鸡粪的除氨效果。【结果】通过富集培养,从鸡粪中共分离出15株能够降解氨氮的菌株,进一步筛选得到1株氨氮高效降解菌LSA,经鉴定为克柔假丝酵母（Candida krusei）,与Candida krusei isolate EM12（JF274497.1）的相似性达到99%,GenBank中的登录号为KT025851。该菌株的对数生长期为6-12h,可在pH 3-7,20-40℃条件下生长,能够分别利用葡萄糖、乙酸钠、淀粉、柠檬酸钠、甘露醇作为碳源,不能利用无机碳,当培养基的C/N为20时氨氮去除效果最佳。随着培养基中初始氨氮浓度的升高,菌株LSA对氨氮的降解率呈现下降趋势;与之相反,氨氮降解速率则随着初始浓度的升高呈现升高趋势。当氨氮初始浓度为327.20mg·L^-1时,60h内菌株LSA对氨氮的去除率达到71.88%,菌体含量为OD₆₀₀ 2.45;当氨氮初始浓度为1 105.26mg·L^-1时,96h内菌株LSA对氨氮的去除率达到57.44%,菌体含量达到OD₆₀₀ 2.96。将其接种到鸡粪中可以显著降低鸡粪中氨氮的含量,最高可降低22.30%;减少粪中氨气的挥发量,最高可降低15.92%;增加粪便总氮含量;降低粪便氨氮占总氮的比重。【结论】克柔假丝酵母（Candida krusei）LSA菌株具有高效氨氮降解能力和较强的环境适应性,可有效减少鸡粪中的氨氮含量,降低氨气的挥发量。     

重金属离子与消毒药物对澳洲龙纹斑幼鱼的急性毒性

为了获知重金属离子与消毒药物对澳洲龙纹斑幼鱼的急性毒性浓度,选用硫酸铜、硫酸锌、氯化镉、硝酸铅4种重金属化合物与二氧化氯、聚维酮碘、高锰酸钾、甲醛、食盐5种消毒药物,通过调配不同浓度,对澳洲龙纹斑幼鱼进行急性毒性试验,采用静水法测定9种消毒药物及重金属离子对澳洲龙纹斑幼鱼每隔24h的LC50(半数致死浓度)、LC100(绝对致死浓度)和SC(安全浓度)。结果表明,硫酸铜、硫酸锌、氯化镉、硝酸铅、二氧化氯、聚维酮碘、高锰酸钾、甲醛、食盐对澳洲龙纹斑幼鱼的安全质量浓度(SC)分别为0.122 3、0.571 3、0.020 0、0.461 2、5.030 0、0.532 4、0.958 9、6.960 0、1.584 0mg·L~(-1)。综合分析认为,4种重金属化合物与5种消毒药物对澳洲龙纹斑的急性毒性的大小顺序为:氯化镉硫酸铜硫酸锌聚维酮碘高锰酸钾硝酸铅食盐二氧化氯甲醛。     

水稻秸秆腐解规律及养分释放特征

[目的]研究水稻秸秆腐解规律及其养分释放特征,为合理利用秸秆与养分资源管理提供依据.[方法]在露天条件下,在尼龙网袋中分别对水稻新鲜秸秆进行原状、切碎、切碎＋腐熟剂和切碎＋农家肥处理,测定腐解秸秆残余率、氮、磷和钾释放速率和累计释放量.[结果]经过91 d腐解后,4个处理有50％以上的秸秆被腐解,腐解速率大小顺序为：切碎＋农家肥＞切碎＋腐熟剂＞切碎＞原状.秸秆中氮、磷和钾分别释放52.76％～63.96％、66.16％～74.47％和73.15％～82.15％.秸秆中氮磷钾释放速率前期高,后期低.秸秆养分释放速率以前10d最高,其中切碎＋腐熟剂处理显著提高秸秆中氮磷释放速率,切碎＋农家肥处理提高秸秆中氮释放速率,但均不利于秸秆中钾的释放.[结论]秸秆切碎后加入腐熟剂或农家肥均能促进秸秆腐解和氮磷钾的释放,尤以加入农家肥的效果较好.     

长白山区土壤中高毒力苏云金杆菌的分离及生物测定

[目的]分离筛选出对鳞翅目害虫高毒力的新苏云金杆菌.[方法]通过温度筛选法从长白山区土壤中分离出苏云金杆菌,再通过生物测定和毒力测定筛选出高毒力苏云金杆菌.[结果]从150份土壤样品中分离出18株苏云金杆菌,其分离率为12.0％,其中山地分离率为8.5％,农田分离率为16.2％.活性测定结果,18株菌株中对小菜蛾、斜纹夜蛾及甜菜夜蛾致死率超过90％的菌株分别有17株、5株和4株,其中YN1-1菌株对3种害虫都表现出高活性.毒力测定结果,YN1-1菌株对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的速效性最好;对甜菜夜蛾高毒力菌株依次为YN6-2＞YN1-1 ＞YN4-2＞YN2-6;对斜纹夜蛾高毒力菌株依次为YN4-4＞YN1-1 ＞YN6-1 ＞YN4-1＞YN2-1.[结论]经活性测定和毒力测定,最终筛选出广谱性、速效性及高毒力的YN1-1为目标菌株.     

一株异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及其对养殖废水中氮的去除特性

为了获得养殖废水中高效脱氮的菌株,采用富集培养分离的方法,从猪粪水自然曝气池污水中筛得一株具有较好脱氮功能的异养硝化-好氧反硝化菌株ZF2-3,经形态学和生理生化鉴定、16S rRNA基因序列分析、系统发育树构建和特征性扩增片段分析,鉴定其为Bacillus subtilis。在分别以硫酸铵和硝酸钠为唯一氮源的人工废水培养基中,菌株ZF2-3对氨氮和硝态氮的去除率分别为85.7%和87.2%,且不积累中间产物。优化条件后发现,菌株ZF2-3脱除氨氮最适碳源是蔗糖,最适碳氮比为15。将菌株ZF2-3应用于养殖废水脱氮,发现无论在氨氮浓度相对较低的水产养殖废水还是氨氮浓度较高的猪粪废水中,菌株ZF2-3均有较好的处理效果,使水体氨氮、总氮浓度分别降低37.7%、67.4%和34.6%、30.4%,且无中间产物累积。研究表明,菌株ZF2-3对养殖废水脱氮具有良好的应用潜力。     

不同无机硫对内蒙古白绒山羊消化代谢的影响

选用9只装有瘤胃和十二指肠近端瘘管的内蒙古白绒山羊羯羊（2周岁左右），随机分成3组，分别饲喂氮硫比相同而硫源不同（分别为硫磺，硫化钠和硫酸钠）的3种日粮，进行消化代谢试验和测定食糜流通量，以探讨不同无机硫对氮和硫的沉积量以及硫的流通规律，试验结果表明：硫酸钠组氮的进食量和沉积量均显著高于硫磺组和硫化钠组（P＜0．05），但各组间氮的表观消化率差异不显著（P＞0．05），硫化钠组和硫酸钠组硫的沉积量以及表观消化率均显著高于硫磺组（P＜0．05），硫酸盐在瘤胃吸收量很少，主要在肠道被吸收；硫化物在瘤胃和小肠均可被吸收利用，元素硫（硫磺）主要在瘤胃和小肠前段被分解利用，元素硫的生物学效价显著低于硫酸钠和硫化钠（P＜0．05）。总之，添加硫酸钠对内蒙古白绒山羊的效果好于硫磺和硫化钠。     

不同菌糠废料、鸡粪配比对堆肥质量的影响

为探索平菇、木耳及香菇3种菌糠废料的科学堆制方式,筛选适宜的堆肥配方,将平菇(Ⅰ)、木耳(Ⅱ)、香菇(Ⅲ)菌糠废料与鸡粪分别按照9∶1(1)、7∶3(2)、5∶5(3)、3∶7(4)的质量比混合,分析不同配比处理堆料的C/N,总养分含量,胡富比(胡敏酸碳含量与富里酸碳含量之比),胡敏酸碱溶液在465、665 nm处光密度的比值(E4/E6)及其对玉米种子发芽指数的影响,确定3种菌糠废料与鸡粪间的适宜配比,为菌糠变废为宝、资源化利用提供科学依据。结果表明,平菇、木耳及香菇菌糠与鸡粪的所有配比处理均可有效促进堆料C/N降低,除了Ⅲ-2处理外,其余处理均可将C/N有效降至20以内。Ⅰ-4、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅲ-3、Ⅲ-4处理堆料总养分含量均可达到≥5%的标准,分别为5.4%、5.0%、5.7%、5.4%、6.1%。与堆腐10 d的堆料相比,堆腐90 d时,Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3处理均能有效促使富里酸碳向胡敏酸碳转化,最终使胡富比增加,增加幅度分别为53.8%、50.0%、23.0%、41.0%、44.8%、5.3%,Ⅱ-3处理堆料胡富比没有增加,而Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-4处理胡富比大幅降低;Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3处理胡敏酸E4/E6值均有所降低,降低幅度分别为37.0%、29.8%、4.5%、19.1%、7.7%、14.3%、18.1%、19.0%、11.1%,Ⅰ-4、Ⅲ-4处理E4/E6稍微增加,而Ⅱ-4处理无明显变化。历经90 d堆腐,Ⅲ-4处理无法使堆料脱毒,会对玉米种子产生毒害,影响其萌发,其他处理均可通过堆腐有效降低堆料的生理毒性,促进玉米种子萌发。综上,香菇菌糠与鸡粪间等比例堆腐效果最佳;木耳菌糠与鸡粪间复混,无论何种配比均无法通过供试指标考核;将平菇菌糠与鸡粪按照9∶1或7∶3的比例混合,将香菇菌糠与鸡粪以9∶1的比例混合,需额外辅以0.7%N、P_2O_5或K_2O养分才能确保堆料达标。