螺旋藻培养微环境中氮素平衡

螺旋藻培养微环境中氮素平衡霍国仁韩建明张建英姜泠若（江苏省农科院土肥所南京２１００１４）氮是螺旋藻生长、繁殖中不可缺少的重要营养元素之一。了解和掌握螺旋藻对氮素营养的需求以及螺旋藻生长环境中氮的消长、形态转化等规律，有助于合理施氮，降低成本，提高螺旋...     

亚硝化细菌培养条件的优化

以活性污泥中分离出的亚硝化的细菌为研究对象,对亚硝化菌培养条件(培养温度、pH、碳源、氮源、刺激因子)进行优化。结果表明:亚硝化细菌最佳培养温度为30℃,最佳培养基pH值为8.0,外加碳源Na2CO3最佳浓度为0.2%,NH4HCO3最佳浓度为0.2%,刺激因子LaCl3最佳浓度为0.004%。在此最佳培养条件下,亚硝化细菌生长及亚硝酸盐氮富集能力达到最高,为185.36 mg/L,脱氮率最高为92.52%;采用三角瓶半连续式培养的亚硝化细菌脱氮性能优于量筒培养的,而连续式培养较半连续式培养能更有利于亚硝化细菌菌群数量的增长和繁殖。     

鸡粪锯末好氧堆肥过程中主要指标及反硝化细菌动态变化

以鸡粪、锯末为原料进行高温好氧堆肥试验,研究不同初始含水率及堆肥方式下主要指标及反硝化细菌群落的动态变化规律,以期为控制堆肥过程中的氮素损失、提高堆肥肥效及保护农业生态环境提供理论依据。结果表明:1)反硝化细菌并非存在于整个堆肥过程且群落结构及物种组成变化性较大,而铵态氮是导致反硝化细菌群落结构变化的关键因素。2)在堆肥结束时T1~T5硝态氮浓度为0.24、0.28、0.29、0.27、0.25g/kg(即T3T2T4T5T1),而反硝化细菌群落的物种丰富度与稳定性分别是T1T5T2T4T3,反硝化作用决定堆肥过程中硝态氮的最终含量,初始含水率的降低有利于反硝化细菌群落物种丰富度与稳定性的提高。3)从农业生产的角度来说,T3处理(初始含水率70%,通风加搅拌)硝化细菌群落物种较丰富稳定性较高,反硝化作用较弱且硝态氮含量最高,T3处理用于农业生产较理想。     

好氧反硝化细菌的筛选及其在鸡粪发酵氮素转化中的作用

在以秸秆为调理剂的鸡粪好氧发酵环境,按温度阶段取样、分离好氧反硝化细菌,进一步通过反硝化活性测定实验筛选其中优势好氧反硝化细菌.将其回接到发酵堆垛中,并测定堆肥的硝态氮、铵态氮及全氮等指标的含昔变化.结果表明,在鸡粪发酵中存在着好氧反硝化细菌菌群;通过活性测定实验,筛选出了3株优势好氧反硝化的菌株SF35-1、JF45-2和JF35-1,经鉴定分别归为芽孢杆菌属、德克斯氏菌属和克雷伯氏菌属.该3株细菌均来自于发酵中温段,说明反硝化作用受温度影响,中温段强于其他温段.另外芽孢杆菌属的SF35-1菌株和德克斯氏菌属的JF45-2菌株同时还具有硝化作用,但在所试环境中强度不及反硝化作用.回接发酵试验证实,接种的优势好氧反硝化细菌使鸡粪堆制发酵中的硝态氮及全氮含量降低,而铵态氮含量变化不明显,说明这些反硝化细菌在实际的鸡粪发酵环境中同样具有反硝化作用,并造成了堆肥的氮素损失.     

低温硝化细菌固定化及其在水产养殖中的应用

选用聚乙烯小球为吸附载体,通过吸附固定化法固定筛选到的低温硝化细菌,以新设计的低温硝化细菌培养装置作为生物反应器,进行了水体中氨态氮和亚硝态氮的降解试验.结果表明,吸附固定化后低温硝化细菌菌群的硝化性能显著提高.将低温硝化细菌固定化水体处理生物滤器应用于冷水鱼工厂化养殖系统的水处理,在系统运行期间,养殖水体中未检出致病菌,处理15 d,水体中氨态氮和亚硝态氮的去除率大于98％.试验证明了低温硝化细菌的吸附固定化及其在冷水鱼工厂化养殖水体氨氮和亚硝态氮处理中是安全有效的.     

高效硝化细菌的富集培养与分离

硝化细菌是生物硝化脱氮中起主要作用的微生物,直接影响硝化效果和生物脱氮的效率.有研究表明 ,污水中硝化细菌的浓度与硝化速率成正比[1], 因此,提高污水中硝化细菌的浓度、获得纯种硝化细菌,可大大提高生物脱氮和污水处理的效率.     

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。     

简易塑料大棚培养螺旋藻的研究初报

本文研究探讨了简易塑料大棚及简易培养液在北京地区培养螺旋藻的可行性与效果。试验证明,自然条件下6～8月可以露天放养;加设塑料大棚可放养七个月(4～10月)。6～8月产量可达到6g/m~2·日以上,藻粉质量良好。北京(方)地区利用简易塑料大棚增温放养螺旋藻大有希望。应用工业原料小苏打和廉价易购的化肥配置简易培养液,产量达到用 Zarrouk 培养液产量的94%以上,蛋白质、氨基酸等营养成分达到同类产品的质量。简易培养液可在扩大生产中应用。     

接种菌剂对牛粪堆肥反硝化细菌群落的影响

将具有木质纤维素降解能力的菌剂,接种到以牛粪和水稻秸秆为材料的堆肥中,通过测定温度、p H、C/N、种子发芽率、NH+4-N、NO-3-N相关指标,考察了接种菌剂堆肥和自然堆肥的腐熟情况;采用传统培养与PCR-DGGE技术相结合的方法 ,研究了接种菌剂对牛粪堆肥中反硝化细菌数量及nos Z-反硝化细菌群落结构多样性的影响。结果表明:两种堆肥都已完全腐熟,达到无害化标准,且接种菌剂堆肥更利于有机质分解,腐熟度更好;接种菌剂使可培养的反硝化细菌数量减少,nos Z-反硝化细菌多样性增加;自然堆肥中样品间相似性在50%~75%之间,接种菌剂堆肥样品间相似性在27%~76%之间,接种菌剂加快了反硝化细菌群落的演替。堆肥中nos Z-反硝化细菌包括γ-变形菌纲(γ-proteobacteria)、β-变形菌纲(β-proteobacteria)、未培养细菌(Uncultured bacteria)和α-变形菌纲(α-proteobacteria);接种菌剂堆肥中检测到自然堆肥不存在的反硝化细菌类群,这些类群分别属于盐单胞菌属(Halomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)、副球菌属(Paracoccus)、草螺菌属(Herbaspirillum)和产碱菌属(Alcaligenes),其中,产碱菌属、副球菌属中某些菌株的反硝化终产物为N2,减少了温室气体N2O的排放。     

氯化钾为钾源培养螺旋藻的研究

研究了氯化钾(KCl,化肥)、硫酸钾(K_2SO_4,试剂)、磷酸二氢钾(KH_2PO_4,化肥)、磷酸氢二钾(K_2HPO_4试剂)培养螺旋藻的效果。结果表明:KH_2PO_4可以代替 K_2HPO_4;KCl 与K_2SO_4效果相近;适量 KCl 与氯化钠(NaCl)配合均有一定效果,从产量和成本考虑,0.5～1.5g/LKCl 与0.5～1,0g/LNaCl 配合效果较好。营养分析表明藻粉质量良好,可在饲料、食品、医药等方面应用。     

螺旋藻的开发与应用

螺旋藻 (Spirulina)分为淡水种类和海水种类,是低等藻类植物,目前,国际上应用和研究较多的有钝顶螺旋藻 (Spirulina plantensis)、较大螺旋藻 (Spirulina maxima)和盐泽螺旋藻 (Spirulina Subsalsa)(王宏飞, 1998)。 由于螺旋藻具有高蛋白、高营养、高消化吸收率的特性,所以在特种经济动物饲料、保健食品、医药、化妆品等领域都在开发利用。本文拟就螺旋藻的营养价值、应用及其培养技术等方面作一综述。1螺旋藻的营养价值及其功能 螺旋藻是目前常用微藻 (小球藻、绿藻、螺旋藻 )中蛋白质含量最高、营养最全面、消化吸收和适口性最好…     

螺旋藻培养初探

螺旋藻(Spirulina)是一种有希望的蛋白质新资源。从开发利用的目的出发,对螺旋藻要求最佳生长条件:光照强度、温度、pH 值、通气和接种量等因素在实验室条件下进行了研究。并对螺旋藻干粉所含的蛋白质和氨基酸组分进行了分析。提供的数据为大面积培养提供了资料和依据。     

转基因螺旋藻的光生物反应器培养及鉴定

以本实验室构建的转胸腺素基因螺旋藻为藻种,利用中科院过程工程研究所研制的PhR-L20C光生物反应器,根据该反应器的各项性能指标和参数条件,采用本实验室优化过的培养条件,对转化藻进行高密度培养,初始pH值约为9.0,光照强度平均约为10 000 Lx,培养温度28~30℃,一个培养收获周期为10 d,平均生长速率为0.3 OD560.d-1,10 d后藻细胞OD560达3.0,最终藻细胞密度可达到1.3 g.L-1(干重);高密度培养后的转化藻经PCR鉴定,目的基因能够稳定地整合在螺旋藻染色体上,经Western-blot证明外源基因在螺旋藻中获得高效表达,且在光生物反应器中经过30 d的无抗生素G418的高密度培养后,外源基因能够稳定的遗传表达。     

螺旋藻培养中用CO2作补肥效果初探

螺旋藻培养中用ＣＯ２作补肥效果初探常志州吴浩张建英（江苏省农业科学院土壤肥料研究所南京２１００１４）受高额利润驱使，近年来我国螺旋藻产业发展极其迅速。全国螺旋藻产量从１９８９年的数百公斤，到了１９９６年的千吨以上。这种发展过快过猛的直接结果是，企业间...     

山东地区采用光生物反应器进行大规模螺旋藻培养探讨

在山东烟台采用直立平板式光合生物反应器对螺旋藻(Spirulina platensis)进行大规模培养过程中,对反应器光径(宽度)、培养条件控制、培养密度、采收量、单位面积产量(生物量产率)进行了研究。结果表明:在秋季反应器光径为5cm时,能达到最大细胞密度为1.51g/L,即反应器光径越小,培养能达到的细胞密度越高。半连续采收情况下,反应器光径为20cm、采收比例为20%时,单位面积产量最大达到了13.76g/m2.d。     

黑土硝态氮的淋失及提高氮肥利用率的研究

本试验采用渗滤池技术，研究氮肥不用量、不同品种、施肥方式及配比条件下硝态氮的移动规律及其与玉米产量、氮肥利用率的关系，结果表明，淋巴失主要发生在雨季，淋失量随施肥量的增加而增加，不同品种，施肥方式有差异，但不显著。氮肥与磷 及有机肥配施，可明显减少硝态氮的移动淋失，施氮247．5kgha^-1淋失水硝态氮含量超过饮用水卫生标准10mgL^-的限额，易使地下水污染，但淋失总量不高，施氮165kgha^-1，配施磷钾或有机肥，比单施氮增产15％以上，氮肥利用率提高20个百分点以上。