一株新的球状产甲烷菌的分离和特性

采用改良的Hungate严格厌氧技术,从稳定的丙酸盐产甲烷富集培养中,分离获得一株产甲烷细菌SN菌株。该菌菌落呈椭圆形,直径1.0-1.5mm,黄色,半透明、边缘光滑、中央突起且有颗粒堆积,在紫外光的激发下,菌落产生明亮持久的蓝绿色荧光。菌体为不规则球状,老龄菌体形态趋向规则,单个细胞直径为0.5-1.8μm,不形成芽孢。革兰氏染色阴性,具有周生鞭毛。SN菌株只能利用H_2/CO_2和甲酸作为生长和产甲烷的基质,其生长需要酵母膏或胰酶解酪蛋白和少量乙酸;生长的pH范围为6.0-8.2,最适pH为7.6;温度范围为20-40℃,最适温度为35℃;其最适生长不需外加NaCl,2％NaCl能完全抑制其生长。在最适条件下,SN菌株利用H_2/CO_2和甲酸的比生长速率分别为0.165小时~(-1)和0.089小时~(-1)。这些形态和生理特性表明,SN菌株可能是一株新的产甲烷菌。其确切的分类地位尚有待于进一步研究。     

产甲烷菌遗传学研究进展

产甲烷菌在系统发生上的特殊地位以及在厌氧消化中的重要作用促使人们对它的遗传学研究发生了兴趣。虽然产甲烷菌的严格厌氧和古细菌的性质给它的遗传研究带来技术上的困难,但平皿培养产甲烷菌技术的成功为其遗传学和分子生物学的研究带     

沼气池正常产气七要素

1．严格的厌氧环境发酵微生物包括产酸菌和产甲烷菌两大类，它们都是厌氧细菌，尤其是产生甲烷的甲烷菌对氧特别敏感，它们不能在有氧的环境中生存，哪怕是有微量的氧存在，也会使发酵受阻。因此，建造一个不漏气、不漏水的密闭沼气池，是人工制取沼气的关键。     

一株低温产甲烷菌的分离和鉴定

利用厌氧培养箱法,从大伙房水库冬季湖底淤泥中分离到一株低温产甲烷菌LN-c1,直径0.7 ～1.0 μm,长1.0～1.6 μm,无鞭毛不运动,单生、对生或聚生.能利用H2/CO2、甲醇、乙酸,对氨苄青霉素、红霉素、卡那霉素、利福平均有一定的抗性.最适生长温度20℃,最适盐浓度0.5％ -0.8％,与标准Methanocorpusculum labreanum Z的相似性为99％.     

嗜冷性产甲烷菌的研究进展

嗜冷产甲烷菌在全球碳素循环中发挥了非常重要的作用,近年来引起了国内外学者的广泛关注。尽管已知冷适应的产甲烷古菌在低温厌氧消化中发挥着重要作用,但目前获得培养的嗜冷产甲烷古菌却很少。综述了嗜冷产甲烷菌的研究进展,阐述了嗜冷产甲烷古菌的分离、嗜冷机制及分子生物学技术的应用,并对嗜冷产甲烷菌在低温厌氧消化中的应用进行了分析。     

畜牧业中的甲烷排放及其减排调控技术

畜禽养殖规模的扩大使家畜胃肠道和粪尿的甲烷排放增加, 加剧了温室效应。本文通过分析中国畜牧业的现状、发展趋势及其对甲烷排放的影响以及甲烷的生成过程、产甲烷菌的结构特征和多样性, 提出减少胃肠道和粪尿甲烷排放的3种有效途径：一是改善日粮品质和结构以及培育高生产性能品种, 从而提高畜群生产力, 减少单位畜产品甲烷产量;二是通过调控瘤胃微生物区系, 抑制产甲烷菌的生长, 阻断甲烷生成途径, 降低个体甲烷产量;三是提出处理家畜粪尿的能源环保型和生态环保型管理模式, 以实现资源的充分利用, 减少甲烷排放。     

反刍动物瘤胃优势产甲烷菌菌群结构及多样性研究进展北大核心CSCD

甲烷是反刍动物瘤胃产甲烷菌分解饲粮有机物的最终产物,它不仅是一种造成极端气候变化的重要温室气体,而且也难以被动物利用,造成能量损失和养殖效率降低。瘤胃产甲烷菌还原二氧化碳生成甲烷的过程受到动物品种、遗传背景、生理阶段以及地理背景等诸多因素的影响。本文重点总结了国内外典型反刍动物瘤胃内产甲烷菌菌群的组成和多样性特征,以期明确瘤胃甲烷排放机理,为进一步研究产甲烷菌的基因功能和代谢途径以及探索反刍动物瘤胃甲烷减排和调控机制提供参考。     

尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃产甲烷菌多样性比较

试验旨在比较尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃液中产甲烷菌的多样性,选取成年雌性尼里-拉菲水牛及海子水牛各3头作为试验动物,采用口腔导管法收集瘤胃液,提取瘤胃液总DNA,采用产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S rDNA,构建16S rDNA基因克隆文库。结果显示,从尼里-拉菲水牛和海子水牛中分别获得73、100条有效序列,均以Methanobrevibacter属为主。其中尼里-拉菲水牛有70条序列（17个OTUs）与已知菌的16S rDNA序列相似性 ≥ 97%,占总序列的95.89%,有3条序列（3个OTUs）与已知菌16S rDNA序列相似性处于93%~96%;海子水牛有70条序列（15个OTUs）与已知菌16S rDNA序列相似性 ≥ 97%,占总序列的70%,有30条序列（18个OTUs）与已培养菌16S rDNA序列相似性处于84%~96%。尼里-拉菲水牛和海子水牛瘤胃中的SGMT簇序列、RO簇序列所占总序列比例分别为76.71%、21.91%和76.00%、19.00%。系统进化树分析表明,所有序列分别聚集于两大分支上,其中海子水牛有16个OTUs代表序列和尼里-拉菲水牛8个OTUs代表序列聚集在进化树顶端的同一分支上,且系统发育距离与古菌中任何已知相似序列都相隔较远。综上所述,在本试验同等日粮条件下,尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃内产甲烷菌序列均以Methanobrevibacter属为主,两水牛品种的SGMT簇序列比例基本一致,但尼里-拉菲水牛中的RO簇序列比例更高,海子水牛瘤胃内存在更多的未知产甲烷菌。     

长期大气CO2浓度升高对稻田CH4排放的影响

大气CO2浓度升高可直接或间接影响稻田CH4排放。深入研究长期大气CO2浓度升高对稻田CH4排放及其相关微生物的影响,对评估和应对未来气候背景下稻田CH4排放的响应具有重要意义。为探明长期大气CO2浓度升高对稻田CH4排放的影响及其机制,依托连续运行10年以上的中国稻田FACE（free-air CO2 enrichment）平台,观测2016—2017年正常大气条件（ACO2）和大气CO2浓度升高200 μmol?mol-1条件（ECO2）下稻田CH4排放通量、产甲烷菌和甲烷氧化菌群落丰度,并采用Meta分析方法定量研究CO2熏蒸年限对稻田CH4排放及其相关微生物群落丰度的影响。结果表明：对比ACO2处理,长期ECO2处理使稻田CH4排放降低28%（P<0.05）,产甲烷菌群落丰度降低39%（P<0.05）,同时甲烷氧化菌群落丰度增加21%（P>0.05）。Meta分析结果发现,随着CO2熏蒸年限的增加,大气CO2浓度升高对稻田CH4排放和产甲烷菌群落丰度的促进作用逐渐减弱,对甲烷氧化菌群落丰度的促进作用却逐渐增大。因此,未来气候条件下,长期大气CO2浓度升高会降低稻田CH4排放,这对缓解水稻种植带来的温室效应具有重要意义。     

奶牛粪沼气池中三株产甲烷菌的分离和基本特征

采用改良的Ｈｕｎｇａｔｅ厌氧操作技术，从以奶牛粪为原料的沼气发酵池中分离到Ｆ３３、Ｇ１５、ＮＢ１三株产甲烷菌。Ｆ３３菌体长杆状，弯曲杆状，Ｇ－，细胞大小为０．５～０．６μｍ×２～５．６μｍ，几个细胞连成丝状，丝状体可长达１５～３２μｍ。菌体发蓝绿色荧光，紫外光照射荧光易消失。菌落圆形，边缘呈丝状扩散，能利用Ｈ２／ＣＯ２和甲酸盐作为碳源和能源，不利用甲醇和乙酸盐。Ｇ１５菌体呈短杆状，单个，成对或３～５个成短链，Ｇ－，细胞大小为０．４～０．７μｍ×０．７～２．０μｍ，具１～２根极生鞭毛，运动性强，菌体发蓝绿色荧光。菌落圆形，白色，边缘整齐，能利用Ｈ２／ＣＯ２和甲酸盐生长和产甲烷。ＮＢ１菌体呈拟八叠球状或聚集成细胞团，在培养过程中有单细胞出现，单细胞直径１．８～２．５μｍ，幼龄Ｇ＋，老龄Ｇ－，菌体荧光强，不易消失，滚管分离得到的菌落谷粒状，黄白到黄褐色，边缘整齐，能利用Ｈ２／ＣＯ２、甲醇和乙酸盐生长和产甲烷。经鉴定，Ｆ３３为甲酸甲烷杆菌，Ｇ１５为史氏甲烷短杆菌，ＮＢ１为马氏甲烷八叠球菌。