两株耐碱性亚硝化细菌的初步鉴定和特性研究

从长期碱性条件下驯化的好氧活性污泥中分离出两株亚硝化细菌A1081和A1210，对其形态和生理生化性状进行了分析，并研究了其特性。结果表明，两株菌均属于亚硝化球菌属（Nitrosococcus），它们对碱性环境条件有较好的适应性；在pH值大于9后亚硝酸盐积累量不断增加，A1081在pH10～12积累量最大，而A1210在pH值为11时积累量最大；当培养基中NaCl为20g·L^-1时，两株菌对氨氮有相对较高的处理效率；当培养基氨氮浓度低于500mg·L^-1时，两株菌的氨氧化效率随氨氮浓度的增加而增加。

UASB的启动及其对畜禽废水处理的试验研究

利用UASB反应器处理畜禽废水的试验运行。结果表明,用畜禽废水直接启动UASB反应器是切实可行的,絮状污泥接种后经过54 d的驯化,有机负荷由0.8 kg COD.(m3.d)-1提升到5 kg COD.(m3.d)-1,进料COD浓度由800 mg.L-1提高到4000 mg.L-1,去除率基本稳定在85%以上;用UASB反应器处理畜禽废水也是切实可行的,畜禽废水经过UASB反应器处理,COD的去除率达到85%以上,同时对TN和TP也有一定的去除,且反应器较稳定,具有较强的抗冲击负荷能力。

高浓度畜禽废水污染胁迫下的芦苇在分子水平上的变异研究

为了探讨芦苇在高浓度畜禽废水污染胁迫下遗传特性的变化,将人工湿地试验池中生长的,受高浓度畜禽废水长期污染胁迫的和未受到污染的供试芦苇材料各20个单株幼芽分别混合提取DNA,采用RAPD分子标记技术在160个随机引物中进行筛选,找到3个能够扩增出差异且重复性较好的RAPD引物:S74、S516和S14。结果表明,在高浓度畜禽废水长期污染胁迫下,芦苇在DNA水平上产生了变异,其变异产生的特异性扩增片段可能与芦苇抗污染基因紧密连锁,芦苇在高浓度畜禽废水污染胁迫下的抗污染旺盛生长特性也可能与这种变异有关。同时,本研究结果能为在分子水平上进一步揭示人工湿地植物的强去污能力机理和抗污染特性提供参考依据。

从活性污泥中提取微生物总DNA的方法比较

[目的]探索适宜的畜禽废水中活性污泥微生物总DNA提取的方法。[方法]采用2种方法提取畜禽废水中活性污泥微生物总DNA,即"提取缓冲液+蛋白酶K+SDS"提取法以及"溶菌酶-SDS-蛋白酶"提取法。通过对这2种方法进行比较,以确定最佳试验方案。[结果]紫外分光光度法分析表明,"提取缓冲液+蛋白酶K+SDS"提取法所得的OD260/OD280大于1.81。电泳结果显示,"提取缓冲液+蛋白酶K+SDS"提取法提取DNA亮度高,有大片断DNA的存在且拖带较少,条带集中,能成功进行16S rDNA的PCR扩增;通过PCR扩增所得的DNA的纯度检测结果显示,扩增出了条带分子约为1 500 bp的特异性条带"。溶菌酶-SDS-蛋白酶"提取法所提取的DNA没有得到较好的效果,点样孔较亮则可能存在一定的蛋白质残留,或其他杂质等,通过PCR扩增没有扩出特异性条带。[结论]"提取缓冲液+蛋白酶K+SDS"提取法为畜禽废水中微生物群落在分子水平上的研究提供了1种简便、可靠的DNA提取方法,为分析畜禽废水中细菌多样性提供了条件。

冬夏两季畜禽废水的活性污泥中细菌遗传多态性研究

对冬夏两季膜生物器处理畜禽废水的效果进行研究,分析两季废水中细菌遗传多态性与废水处理效果的关系。直接提取废水中活性污泥总DNA,构建16S rDNA基因文库。选取两季各8个成功的阳性克隆子,分别采用HinfⅠ、HaeⅢ、AluⅠ、M spⅠ4种限制性内切酶消化重组质粒,电泳分别表现出不同谱型。结果表明,4种限制性酶中,HinfⅠ的酶切图谱反应的遗传信息量最丰富。细菌遗传多态性Shannon-Wiener指数冬季为0.953,夏季为2.079,即夏季多态性高于冬季;根据出水水质监测,夏季处理效果优于冬季,与多态性指数呈正相关。

基于正交设计的畜禽废水处理中活性污泥DNA的16S rDNA-PCR扩增体系

用SBR反应器处理畜禽废水,提取其中好氧活性污泥总DNA,比较3种物理破壁方法对DNA质量的影响,同时选择4个因素(DNA模板,Mg2+,dNTP,引物)对16SrDNA-PCR反应体系进行正交优化,并确定最适退火温度。结果表明,反复冻融法的DNA纯度大于玻珠振荡法和摇床振荡法,可不经纯化直接扩增;DNA浓度对PCR结果影响最大,Mg2+和dNTP浓度的影响次之且程度相同,引物浓度影响最小;最佳PCR扩增体系(25μL)的组成为:模板DNA0.32μg,dNTP200μmol·L-1,Mg2+1.5mmol·L-1,引物1.0μmol·L-1,TaqDNA聚合酶0.2U,且最适退火温度为56.5℃。