扬州平山五泉矿泉水的微生物学评价

本文通过对扬州平山五泉矿泉水的各类微生物的数量和异养细菌组成的研究,从水生态微生物学角度评价该矿泉水的质量。除微量的铁细菌外,放线菌、酵母菌、霉菌、大肠菌群、鼠伤寒沙门氏菌、粪链球菌、厌氧细菌、梭状芽孢杆菌、氨化细菌、亚硝化细菌、硝化细菌、反硝化细菌、硫化细菌、反硫化细菌等,作者均未检测到。分离了少量异养细菌,经纯种鉴定,种群简单,其优势种群为 Flavobacterium aquatile和Zoogloea sp。分析结果表明,扬州平山五泉矿泉水水质清洁卫生,可作高级饮料水,进一步开发利用。     

动物血清刺激下的有毒甲藻生长研究

目前有关Pfiesteria piscicidaSte ind inger et Burkholder的摄食行为研究已有相当多的报道,然而这种生物是如何应用蛋白的还没有人做过研究.我们研究了P.piscicida依赖于血清蛋白的生长能力,发现不管添不添加其捕食者Rhodom onassp.,仅仅1 h后,添加了动物血清的实验组就比未添加血清的对照组显示出明显出更快的生长速率,这种活跃的生长至少持续了4 h.当添加了异硫氰酸荧光素的共扼免疫蛋白后,在P.piscicida的细胞中检测到了荧光;第1个小时只能检测到微弱的荧光,此后荧光逐渐增强,到3~4h达到最强.此外,我们还进一步通过蛋白质印迹法来验证P.piscicida细胞对血清蛋白质的吸收.本研究首次提供了沟鞭藻能够消化利用蛋白质的直接证据,并且发现P.piscicida生长响应与动物蛋白的添加几乎是同步的.尽管细胞快速生长机制还有待进一步研究,但我们的发现可能解释了P.piscicida是如何得益于其吞噬摄食方式及如何在鱼类出现时作出快速反应的.     

Effects of acetylene at low concentrations on nitrification, mineralization and microbial biomass nitrogen concentrations in forest soils

Temperate forest surface soils at the varying distances from main trunks (e.g., Pinus koraiensis and Quercus mongolica) were used to study the effects of acetylene (C₂H₂) at low concentrations on nitrification, mineralization and microbial biomass N concentrations of the soils, and to assess the contribution of heterotrophic nitrification to nitrous oxide (N₂O) emissions from soils. The use of acetylene at partial pressures within a range from 10 to 100 Pa C₂H₂ in headspace gas gave a significant decrease in N₂O emission at soil moisture of c. 45% water-filled porosity space, and the decrease was almost the same in each soil after exposure of C₂H₂ at low concentrations. Heterotrophic nitrification could account for 21%―48% of total N₂O emission from each soil; the contribution would increase with increasing distances from the Pinus koraiensis trunks rather than from the Quercus mongolica trunks. Under the experimental conditions, the use of C₂H₂ at low concentrations showed no significant influence on soil microbial biomass N, net N mineralization and microbial respiration. However, 100 Pa C₂H₂ in headspace gas could reduce carbon dioxide (CO₂) emissions from soils. According to the rapid consumption of 10 Pa C₂H₂ by forest soils and convenience for laboratory incubations, 50 Pa C₂H₂ in headspace gas can be used to study the origin of N₂O emissions from forest soils under aerobic conditions and the key associated driving mechanisms. The N₂O and CO₂ emissions from the soils at the same distances from the Quercus mongolica trunks were larger than those from the Pinus koraiensis trunks, and both emissions decreased as the distances from trunks increased. The stepwise regression analysis showed that 95% of the variability in soil CO₂ emissions could be accounted for by the concentrations of soil total C and water soluble organic C and soil pH, and that 72% of the variability in soil N₂O emissions could be accounted for by the concentrations of soil total N, exchangeable NH⁺₄-N and microbial biomass N and 25% of the variability in heterotrophic nitrification by the soil microbial biomass N concentration. The emissions of N₂O and CO₂ from forest soils after exposure of C₂H₂ at low concentrations were positively related to the net nitrification of the soils.     

异养硝化菌Alcaligenes faecalis strain NR 的 硝 化 性 能 及 其 酶 活 性

从膜生物反应器的活性污泥中分离出一株异养硝化细菌Alcaligenes faecalis strain NR,采用柠檬酸三钠为碳源、氯化铵为氮源研究其硝化性能,通过超声波破碎法对调控其硝化过程的2个关键酶--氨单加氧酶（AMO）和羟胺氧化酶（HAO）进行粗提,考察影响其提取率的主要因素（功率、工作与间歇时间、菌液浓度和总工作时间）,并采用正交实验进行优化.结果表明：菌株NR具有产生亚硝酸盐和硝酸盐的能力;在30 °C和120 r/min的好氧条件下,当NH+4 N浓度为20、40和60 mg/L时,菌株NR在24 h内对NH+4 N的去除率分别为94.8%、93.5%和94.5%;粗酶提取的最佳工作条件为菌液光密度1.876,总工作时间600 s,工作和间歇时间4、6 s,功率300 W;在好氧条件下,测得AMO和HAO的酶比活力分别为0.011和0.016 U/mg protein.     

北部湾夏、冬两季异养细菌的水平分布特征及其影响因子

于2006年7月15日-8月7日和2006年12月25日-2007年1月22日对北部湾夏、冬两季水体中异养细菌丰度进行调查,探讨环境网子对异养细菌丰度的影响.结果表明,北部湾夏、冬两季异养细菌平均丰度分别是8.00×103和3.85× 102 mL-1.夏季北部湾北部海域表、中、底3个水层异养细菌丰度均显著高于中部和南部海域(p＜0.05),而冬季北部海域表层水体反而成为异养细菌丰度的低值区(p＜0.05),中层和底层水体中异养细菌丰度分布差异不大.随着离岸距离的增加,夏季水体中异养细菌丰度呈现逐步降低的趋势,而冬季这种趋势不明显.活性硅酸盐(SiO3 -Si)和叶绿素a(Chl a)浓度是影响北部湾夏、冬季异养细菌丰度水平分布的关键环境因子.除此之外,冬季水体中异养细菌的丰度还与温度、盐度和溶解氧(DO)显著相关.     

复合异养脱氮菌群脱氮性能研究

采用传统微生物分离纯化方法,从焦化废水活性污泥中筛选得到4株高效去除氨氮(NH4+-N)和总氮(TN)的异养硝化细菌C16、C17、YX1、YX2。经96h培养,4株菌的氨氧化率均在90%左右,TN去除率也达到了68%以上。组合试验研究表明,4株菌组成的复合菌在降解NH4+-N和去除TN时均比单一菌株和其他组合菌的效果好。经24h培养,四株菌组成的复合菌群的氨氧化率可达95%,TN去除率也达到了91%。     

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.     

给水系统附生生物膜发育的生物量和种群结构

为了满足给水管网管水质的要求,考察了不同的给水管道水力条件下聚乙烯管材上生物膜(生物量和种群结构)的发育情况。采用分子生物学与传统分离培养相结合的方法,以清华地下水为原水,在剪切力分别为0.95、0.18 Pa2种条件下,生物膜生物量和种群结构的发育呈现了同一规律,即生物膜生物量在7 d内即可发育成熟,在以后的发育中,生物膜生物量一直稳定在105CFU/cm2(CFU为菌落形成单位),但生物膜的种群结构却随着时间发生显著变化。实验中所设置2种水力条件对生物膜发育的影响差别不大;生物膜生物量的发育和种群结构的发育是2个相对独立的过程;易于分泌胞外粘液和菌体表面具有疏水性等性质可以帮助细菌更好地在生物膜中生存发展。     

生物陶粒反应器硝化细菌的分离及硝化特性

采用生物陶粒反应器,在氨氮负荷为0.77~1.33 kg.m-3.d-1的条件下,生物陶粒反应器对氨氮的平均去除率可以达到81.32%,亚硝酸氮积累率基本稳定地保持在91%~99%,试验结果证实了在生物陶粒反应器中可实现稳定的亚硝酸型硝化.从生物陶粒反应器中分离出1株新型异养硝化细菌HSY5,经过生理生化鉴定和16SDNA测序,建立了系统发育树,鉴定出这株菌属于假单胞菌属(Pseudochrobactrum).采用乙酸钠-氯化铵培养基培养细菌进行硝化特性研究,经过12 d好氧培养,总氮和氨氮最终去除率分别为63.78%和80.87%,并且具有产生NO2-N的硝化性能.     

高效反硝化菌强化固相碳源生物脱氮特性研究

以聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为固相可生物降解模式碳源的生物填充床,针对分离获得的高效反硝化菌开展强化生物脱氮的特性研究,并利用荧光定量PCR解析反应器的微生物群落结构。结果表明,投加反硝化菌(W14)可以明显地提高反硝化脱氮效率,当水力停留时间(HRT)为0.5 h时,反硝化菌强化脱氮生物反应器的脱氮效率达到90%以上,且能有效地降低出水残余的DOC浓度。荧光定量PCR结果表明,高效反硝化菌投加强化能够增加nir S基因丰度和比例,较好地解释了不同接种生物反应器的脱氮效果差异,即反硝化菌的强化作用能有效增加反硝化菌数量并强化脱氮效果。