饮水系统中抗生素抗性基因赋存特征及健康风险评估

近几年抗生素抗性基因(ARGs)作为一种新型污染物在世界各地的水体、土壤中被频繁检出,其在环境中大量扩散和增殖十分容易导致微生物获得抗生素抗性,对人体健康产生潜在威胁。结合国内外文献报道数据,介绍了ARGs在城市饮水系统中污染现状,描述了其赋存特征,发现在国内外城市饮水系统中ARGs的数量不容小觑,数量最高可达1.38×105 copies·ml-1。其次对城市饮水系统中常用工艺对ARGs的赋存与传播影响因素进行了总结,发现城市常用水处理工艺对ARGs的灭杀效果差,甚至对其富集和繁殖往往起着促进作用;在不同的环境影响因素中,微生物群落结构是影响ARGs的主要驱动力,其次是重金属。最后提出ARGs对人体可能造成的健康威胁以及现有健康风险评估方法的局限性,并对未来ARGs的研究进行了展望。

以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统性能

构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统,探究不同水力停留时间(HRT)和进水硝酸盐浓度(INC)下该系统的反硝化性能,为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络(LS)为一维反硝化反应器(denitrification reactor,DR)外加碳源,在流场环境下,测定不同HRT(16、20、24和28 h)和INC(50、75、100和125 mg/L)下反硝化系统对硝酸盐氮(NO_(3)^(-)-N)、亚硝酸盐氮(NO_(2)^(-)-N)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(CODcr)的去除效果。并采用高通量测序技术对丝瓜络反硝化反应器(LS-DR)在运行初期和末期时的细菌群落结构进行分析。当INC为50 mg/L,HRT为24h时,LS-DR对NO_(3)^(-)-N和TN均有较好的去除效果,去除率分别为98.97%±0.52%和97.84%±0.94%,此时出水NO_(2)^(-)-N浓度也达到较低水平(小于0.5 mg/L);在HRT为24 h的基础上,当INC增加至75、100和125 mg/L时,其NO_(3)^(-)-N去除率和NO_(3)^(-)-N去除速率(NRR)均随INC的增加而显著增加,出水COD则随INC的增加而降低,但均未实现完全反硝化,然而,LS-DR在整个实验期间均能完全去除NH_(4)^(+)-N;扫描电镜结果显示,丝瓜络表面结构有利于微生物附着生长;高通量测序结果显示,LS-DR的优势菌门包括变形菌门、拟杆菌门、弯曲杆菌门、厚壁菌门和疣微菌门;被鉴定的优势菌属中热单胞菌属(1.46%)、陶厄氏菌属(0.55%)、固氮螺菌属(3.32%)、Simplicispira(1.01%)、假黄色单胞菌属(0.39%)、草螺菌属(3.02%)和Uliginosibacterium(0.9%)主要参与反硝化的进行,Cytophaga xylanolytica(1.61%)和Cloacibacterium(2.69%)主要参与了丝瓜络的降解,黄杆菌属(1.17%)和Diaphorobacter(0.64%)既能进行反硝化,也能降解丝瓜络。LS-DR的最佳HRT为24 h,最适宜的INC为50 mg/L。本研究为丝瓜络固相反硝化工艺的优化提供了理论基础,为开发新型缓释碳源在养殖尾水处理中的应用提供参考。

一株脱氮毕赤酵母Y 4的分离鉴定及其氨氮降解性能

当前水体氨氮污染严重,环境治理迫在眉睫,筛选高效安全的脱氮菌株可为废水脱氮提供更多选择。本研究从沼气发酵污泥中分离筛选能降解氨氮的菌株,使用18S rDNA序列分析,对筛选出的优良菌株进行种类鉴定;同时采用单因素试验和正交试验,探究菌株最佳脱氮条件[培养温度、初始pH值、盐浓度、碳氮比(C/N)]及其硝化、反硝化能力。结果表明,分离筛选得到1株具有较强脱氮能力的野生型毕赤酵母(Pichia sp.)菌株Y 4。在试验优化后,得到菌株Y 4的最适脱氮条件:培养温度25℃,初始pH值8.0、盐浓度(氯化钠浓度)30 g/L、C/N为30。在培养24 h后菌株Y 4对亚硝酸氮(NO-2 N)的降解率为80.50%,在培养48 h后菌株Y 4对氨氮(NH+4 N)的降解率达99.92%,且在24 h内菌株Y 4的异养硝化和好氧反硝化的速率分别达到6.25和6.71 mg/(L·h),表明毕赤酵母菌株Y 4对废水氮污染处理以及生物修复具有一定的应用价值与潜力。

产红青霉菌对脲醛树脂的降解机制

[目的]每年有30多万吨脲醛用做树脂、粘合剂和绝缘材料,由于其降解持久性,此类物质废弃后对环境造成广泛的损害。本研究以产红青霉菌(Penicillium rubens 23229)为对象,研究其对脲醛树脂(UF)的降解过程和降解酶的性质。[方法]用X-射线衍射(XRD)和失重率评价P.rubens 23229及其酶的降解能力,通过液相-质谱联用(LC-MS)分析降解过程中间代谢产物,应用凝胶色谱柱对降解酶进行纯化。[结果]P.rubens 23229作用于UF,30 d后,材料失重率(降解率)为35%,结晶度由26.21%提升至29.44%,经计算得出,降解的35%包括UF结晶区7%,非结晶区28%;从菌种和脲醛共培养液中得到P.rubens 23229脲醛降解粗酶液,其最适作用温度为50℃,最适pH为4.0,LC-MS结果表明该粗酶液在降解过程中,首先将高分子UF主链降解,形成四甲基五脲、三甲基四脲等短链中间代谢物,然后进一步分解中间代谢产物为二氧化碳以及甲醛等终产物,降解作用位点包括脲醛主链中亚甲基与尿素间的C-N、酰胺键等。进一步对比了P.rubens 23229粗酶液与商业脲酶、蛋白酶对UF的降解能力,发现蛋白酶几乎无降解效果,脲酶有一定降解能力,但显著低于P.rubens 23229粗酶液。粗酶经纯化后降解效率提高28倍,凝胶渗透色谱(GPC)显示出分子量为6.89 kD和220.83 kD的2个峰,对应前面降解过程分析,说明降解过程包含主链降解酶和中间代谢物降解酶至少2种酶的复合体系共同发挥作用。[结论]P.rubens 23229脲醛降解酶由主链降解酶和中间代谢物降解酶共同组成,其中包含脲酶作用类似的酶,但降解主链的酶与已有蛋白酶作用方式不同,其具体的组成与性质有待于进一步研究。本研究对UF的生物降解具有一定的参考价值。

复合菌群构建及其石油烃降解特性

为获得高效降解石油烃复合菌群,对实验室保存的菌株进行石油烃降解效果及原油4组分降解能力分析研究,筛选出了4株菌(A1、A3、Y3、Y4),对其进行ITS和16S rRNA分子鉴定,确认4株菌的分类信息,并优化高效降解菌株的复配方式。结果显示:A1属于不动杆菌属(Acinetobacter)、A3属于芽胞杆菌属(Bacillus)、Y3和Y4均为假丝酵母菌属(Candida);A1、A3、Y3、Y4对石油烃的降解率分别为42.27%、40.95%、62.02%、69.84%;其中Y4对烷烃和芳烃降解效果最佳,降解率分别为65.71%和23.69%,沥青质降解效果最好的是A1,胶质降解效果最好的是Y3,降解率分别为22.74%和21.22%,A3对各组分降解能力均衡;A1、A3、Y4复合的菌群降解效果最佳,其降解率高达83.11%,相较于单一菌株提高了1.19—2.03倍;A1、A3、Y4的最佳接种量比例为0.9∶0.9∶1.5,其降解率可达88.34%。该研究成功筛选出一种新的高效降解石油烃的菌群,对进一步研究和应用于石油污染治理具有重要指导意义。

强化低温、低碳氮比污水脱氮的优势菌特性

低温、低碳氮比(BOD5/TN)污水的有效脱氮一直是北方城镇污水处理厂亟待解决的难题。对从哈尔滨地区低温(4~6℃)地下水中筛选获得的优势菌Y24-6进行研究,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas),研究发现菌株Y24-6在自养条件下对硝酸盐去除率为(24.00±1.24)%。通过分析Pseudomonas sp.Y24-6对NO_(3)^(-)-N的去除过程,发现其在2 h内对硝酸盐的去除速率最高,为25.91 mg·L^(-1)·h^(-1)。基因组(序列号:JACBXG000000000)分析结果表明,菌株Y24-6通过CsrA、GlnL、GlnK和GlnA信号蛋白调控菌株的碳、氮代谢,且其中存在CO_(2)固定的关键酶基因(ppc和icd),在有机碳源不足时可通过固定环境中的CO_(2)来去除NO_(3)^(-)-N。将菌株Y24-6固定在S3型填料,24 h后每个填料可形成的菌量为(7.3±3.7)mg。用固定化的菌株Y24-6处理BOD5/TN<1、4℃的实际污水,TN的去除率平均为(34.55±0.09)%,对低温低碳氮比污水处理效果显著,本研究结果为寒区城镇污水冬季脱氮提供了参考依据。

基于eDNA宏基因组的草海湖泊硅藻群落及多样性分析

环境DNA(eDNA)技术作为新兴生物多样性监测方法,具有非侵入性、高效性及灵敏性的特点.为探究基于宏基因组测序的eDNA技术对喀斯特湖泊硅藻监测的适用性,以贵州草海为例,采集草海湖滨带的水样及表层沉积物样品,运用宏基因组学与eDNA相结合的方法,分析浮游及沉积硅藻的群落组成、生物多样性及KEGG代谢功能.结果表明:①草海硅藻群落共注释到4纲23目36科54属78种,在科分类阶元上以舟形藻科和海链藻科为优势类群.硅藻群落的Chao1指数平均值为42.88±15.35,Shannon-Wiener指数平均值为2.09±0.29.②硅藻群落KEGG通路功能最具代表性的是全局和概述图谱(global and overview maps),其次是能量代谢、翻译;优势KO基因主要为atpF基因、secA基因、rplT基因、rpoA基因、argH基因.③主坐标分析(PCoA)和相似性分析(ANOSIM)表明硅藻群落存在显著的环境介质差异;LEfSe分析揭示浮游硅藻群落的差异标志物主要为海链藻属(Thalassiosira)、小环藻属(Cyclotella),沉积硅藻主要是管状藻属(Fistulifera)、褐指藻属(Phaeodactylum)、微壳藻属(Nanofrustulum)等;Wilcoxon秩和检验表明,浮游硅藻的差异基因集中在叶酸生物合成通路、嘧啶代谢,沉积硅藻的差异基因集中在光合作用、氧化磷酸化等代谢功能.研究显示,高灵敏性的eDNA宏基因组技术能有效描述草海湖泊硅藻群落及多样性,在喀斯特湖泊生物多样性监测及水生态环境健康评估具有广阔的应用前景.

增温对生物土壤结皮微生物群落组成及其呼吸作用的影响

生物土壤结皮作为干旱区土壤表层主要的覆盖者,生存于其中的微生物在调节旱区碳循环的气候敏感性方面发挥着重要作用。目前气候变暖对生物结皮微生物群落及其呼吸作用的研究结论尚有分歧。为了更加准确预测未来干旱地区的碳收支,本文归纳了模拟气候变暖的增温试验中不同试验周期、不同季节和不同类型的生物结皮碳排放规律,并结合微生物丰度和有机碳的变化分析了引起碳排放差异的内在原因。短期增温(低于2 a)导致生物结皮中苔藓或地衣丰度显著性降低,从而增加土壤有机碳含量,碳排放量是否同步增加取决于土壤含水量。长期增温(大于5 a)降低了微生物对温度和湿度的敏感性,微生物丰度和组成趋于稳定,从而使有机碳含量和净碳排放量保持相对稳定。已有的研究结果揭示了生物结皮碳排放规律和原因,但微生物参与的内在调控机制仍不明确。因此,今后需重点探究结皮微生物碳代谢对增温的响应机制,为评估干旱区碳平衡提供重要理论依据。

不同pH处理下宣纸微生物群落的变化及影响

宣纸是我国传统手工纸的重要门类,更是古籍书画文物的重要载体,对中华文化的流传起着重要的作用。然而现存的宣纸文物面临着各种病害的侵袭,微生物侵害和纸张酸化就是其中的主要威胁之一。本研究用一批清末民初的手工纸样品制备混合菌液,通过回植培养的方式研究了pH4.01、pH7.00、pH10.00条件下微生物群落结构动态和对宣纸的侵蚀。结果显示,不同pH处理会显著影响宣纸中细菌的群落组成,随着pH的升高,样本中细菌的群落多样性更加丰富。不同pH下真菌的群落结构则没有明显的聚类关系。同时,环境因子关联分析的结果显示细菌群落结构变化与纸张表面pH相关性高,而真菌群落变化与纸张重量变化相关性高。纤维素降解与细菌和真菌群落的相关性相差不大。

微塑料的测定方法以及对水生生物的生态毒理效应

综述了当前微塑料(microplastics,MPs)分离和分析方法的研究进展,包括机械过滤、化学处理、胶体共沉淀、密度梯度离心和光学/荧光/拉曼分析等方法,同时介绍了它们的优缺点和适用范围,为微塑料污染的检测、监测和评估提供了参考.概述了MPs对水生生物的毒性效应:MPs在被水生生物摄入的过程中会对生物体的消化道造成物理损伤,同时MPs的摄入会增加饱腹感,影响水生生物对食物的消化吸收;MPs的摄入还会使水生生物肠道中的微生物群落组成和多样性发生改变;MPs暴露会引起水生生物基因的改变,还会诱发水生生物的氧化应激反应,并干扰其脂质和能量代谢.MPs对消化系统的影响及对肠道微生物平衡的破坏可能是生物体脂质和能量代谢相关基因改变的原因之一.MPs可以吸附和富集其他物质,从而对生物产生更严重的联合毒理效应.MPs对生物体消化道的物理损伤及其在生物体内的积累和扩散可能是引起氧化应激反应和免疫反应的主要原因.不仅对水生生物,MPs对人类的健康风险也引起人们对其潜在影响的关注.

一株海洋碳九芳烃降解菌的筛选及降解性能研究

从受到福建泉港碳九泄漏事故影响的海域中采得了海水样品,通过连续富集培养筛选获得了6株碳九芳烃降解菌,其中菌株HYHG-6在培养过程中出现了最明显的碳九芳烃降解乳化现象。通过菌落形态与菌体形态学观察、生理生化鉴定和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)等方法,鉴定出菌株HYHG-6为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。通过改变降解环境的初始pH、培养温度、盐度及碳九芳烃浓度,探究4种因素对细菌降解性能的影响。结果表明,该菌株的最佳培养条件是初始培养pH值8.0,培养温度30°C,盐度35‰、碳九芳烃浓度1.0%,7d降解率可达73.56%。该菌株具有良好的碳九芳烃降解性能及环境适应性,可用于海上溢油的生物修复。

氮浓度和光照对嗜碳杜氏盐藻HTBS生长的影响

为探究不同氮浓度和光照强度对嗜碳杜氏盐藻HTBS生长的影响,通过设置培养基中不同的硝酸钠浓度(0、7.5、75、750、500 mg·L^(-1))和光照强度(20、80、140μmol·m^(-2)·s^(-1))对HTBS培养过程中细胞密度、生物量、色素含量、荧光参数进行研究。结果表明:750 mg·L^(-1)硝酸钠能够有效促进HTBS生长,对HTBS光合系统促进作用效果最明显,细胞密度和生物量增长最大,分别增长62.6%和33.4%;叶绿素含量增长44.5%;β-胡萝卜素降低19%;Qp增加,NPQ下降,Fv/Fm提升44.59%,ΦPSII提升125.00%。光照强度为80μmol·m^(-2)·s^(-1)和20μmol·m^(-2)·s^(-1)光照强度条件成长的HTBS相比,细胞密度和生物量分别增长21.5%和19.6%,藻体细胞叶绿素含量、β-胡萝卜素含量分别降低28.3%和19%,rETR值增加165.12%,Fv/Fm值、ΦPSII、NPQ、Qp呈下降趋势,化合效率降低。总之,光照强度为80μmol·m^(-2)·s^(-1)、硝酸钠为750 mg·L^(-1)时,能促进嗜碳杜氏盐藻HTBS细胞密度和生物量的增长。

苯系物降解菌的驯化培养及纯化筛选

对来自大连春柳污泥处理厂的活性污泥进行驯化培养,通过控制苯浓度、培养基种类等条件,结合气相色谱法测定,从中纯化筛选出生长情况好、苯降解率高的BTEX4号和BTEX6号菌株,以分子生物学和生物信息学方法对BTEX4号和BTEX6号菌株进行系统发育分析和种属鉴定,结果表明:BTEX4(4号菌株)属于肺炎克雷伯菌,BTEX6(6号菌株)属于木霉菌属。鉴定出来的6号菌株可能成为1种苯高效降解菌用于生产中。

基于eDNA宏条形码的草海沉积物蓝藻群落季节动态研究

为监测贵州草海沉积物中蓝藻群落结构随季节的动态变化规律,分4个季节采集草海沉积物样品,利用eDNA宏条形码技术,分析蓝藻的群落结构组成及季节动态变化。结果表明,4个季节中草海沉积物原核生物群落主要由绿弯菌门、放线菌门及变形菌门构成;蓝藻门在原核生物中的丰度占比为0.99%~5.69%,4个季节中的平均相对丰度为2.53%。在科分类阶元上,草海蓝藻主要有norank Chloroplast、Cyanobiaceae、念珠藻科(Nostocaceae)、Desertifilaceae、席藻科(Phormidiaceae)、微囊藻科(Microcystaceae)、细鞘丝藻科(Leptolyngbyaceae)、颤藻科(Oscillatoriaceae)、伪鱼腥藻科(Pseudanabaenaceae)、蓝菌科(Cyanobacteriaceae)、聚球藻科(Synechococcaceae)。在属分类阶元上,蓝藻优势属主要为norank_f_norank_o_Chloroplast、双色藻属(Cyanobium)、念珠藻属(Nostoc)、浮丝藻(Planktothrix)、拟浮丝藻属(Planktothricoides)、微囊藻属(Microcystis)、微鞘藻属(Microcoleus)、拟圆孢藻属(Sphaerospermopsis)、Roseofilum属等。春夏季时草海有害蓝藻类群少,秋冬季时有害蓝藻类群占比较高;此外,秋冬季时蓝藻OTUs数、物种种类数及相对丰度均较春夏季高。这表明,秋冬季时草海蓝藻群落丰度高、物种丰富、有害类群多,水华风险不容小觑。在后续研究中可利用eDNA宏基因组方法监测湖泊藻类群落结构、生物多样性及功能基因动态演变。

黄萎病对棉花根内细菌组成和群落构建的影响

大丽轮枝菌是一种土传半活体营养型植物病原真菌,其引起的黄萎病是影响我国乃至世界棉花生产的最主要因素之一。植物根内微生物种类繁多,对病原菌有重要的抵御作用。但目前对于病原菌感染影响植物根内微生物组成和群落构建的生态机制尚缺乏深入了解。本研究通过结合可培养和不可培养技术,研究了健康棉花植株和患黄萎病棉花植株根内细菌物种组成、多样性和群落构建的变化。结果发现,发病棉花根际细菌群落多样性与健康菌株相比无显著变化,但是物种组成发生了显著改变,表现为变形菌门、拟杆菌门与厚壁菌门相对丰度的增加和放线菌门、疣微菌门与粘菌门相对丰度的减少。在所有检测到的4579个zOTU中, 83%的zOTU是两个处理共有的,但是它们的相对丰度在两个处理中发生了较大变化,这是引起根内细菌群落变化的主要因素。指示物种分析(ISA)结果显示,健康棉花植株根内富集了假单胞菌属、红环菌科、莫拉氏菌科等类群,而患病植株根内富集了假单胞菌属、贪噬菌属和丛毛单胞菌科的物种和根癌农杆菌等。在两组处理的棉花根内均检测到了大丽轮枝菌的拮抗菌ABLF-8菌株,但其相对丰度在患病植株中显著低于健康植株。Beta-NTI和beta零模型分析结果显示确定性过程主导了棉花根内微生物群落的构建,但是其贡献在患病植株中显著降低,说明患病植株根内微生物群落组成的随机性更强。以上结果说明,大丽轮枝菌侵染直接或间接地降低了棉花对根内微生物群落构建的影响,引起了大丽轮枝菌拮抗菌相对丰度的显著降低,从而导致根内微生物菌群的失衡,降低了根内微生物群落对大丽轮枝菌的拮抗能力,这可能是棉花黄萎病进一步发展的重要作用机制之一。

大理云龙县四个天然温泉可培养真菌群落差异及驱动因子初探

为探究大理州云龙县不同温泉真菌群落结构差异及驱动机制,采用纯培养法,对大理州云龙县四个温泉中的真菌进行了分离纯化,通过ITS序列比对进行物种鉴定,比较四个温泉真菌群落结构的差异,同时采用广义线性模型和曼特尔检验,分析当代因素(环境因子)和历史因素(各温泉的地理距离)对温泉中真菌群落结构的影响。从大理州云龙县温泉中共检出真菌22属34种,不同温泉的真菌群落结构存在很大差异。当代因素及历史因素与真菌群落结构之间均没有明显的相关性,两者均不能解释这四个温泉真菌群落多样性差异形成机制,而温泉本身独立的历史起源可能是造成真菌群落差异性巨大的主要原因。

万山汞矿区弹琴蛙重金属富集与组织关联分析

为了解万山汞矿区弹琴蛙(Nidirana adenopleura)组织重金属富集特征及其关联,对万山汞矿区典型农田生境内弹琴蛙组织(肝脏、皮肤、股骨、肌肉和趾骨)中铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、硒(Se)和汞(Hg)这10种重金属元素的生物富集特征差异进行分析,结合非负矩阵分解分析法识别重金属元素的来源及贡献,并通过灰色关联度分析法分析弹琴蛙组织重金属元素间的关联性。结果表明:重金属元素在万山汞矿区弹琴蛙体内富集程度不同,平均质量分数由大到小依次为Zn、Cu、Mn、Pb、Se、Cr、Hg、Cd、Ni、As;Cu、Se、Cr、Ni、Cd和Hg主要富集在肝脏组织中,Mn、Zn和Pb主要富集在股骨和趾骨组织中,As主要富集在肌肉组织中。基于非负矩阵分解和相关分析,Hg、Cu、Cr、Pb和Se主要源于汞矿开采,As主要来源于农业活动,Mn主要来源于锰矿冶炼,Ni、Zn和Cd来源于多种复合途径。总之,两栖动物趾骨具有较好的生物指示作用,可作为一种非致命性的检测方法,用于动物重金属污染的研究。研究结果可为万山汞矿区环境污染防控和野生动物保护提供科学依据。

共生环境对泰来草、圆叶丝粉草生理与生长特性的影响

共生是重要的生态学现象,在植物界普遍存在,但在以海草为代表的海洋植物中相关研究较少。在观察到海南岛海草床中泰来草(Thalassia hemprichii)与圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)高度重叠分布的现象后,本研究通过设计模拟实验,将2种海草进行单独种植与混合种植,从而评价共同生长对泰来草和圆叶丝粉草生理与生长状况的影响规律,探究2种海草的共生机制。研究结果表明:地上部分,泰来草与圆叶丝粉草共同生长的环境能提高圆叶丝粉草的初级生产力,表现为提高圆叶丝粉草的叶片生长速率与平均叶面积;能有效促进圆叶丝粉草叶片的氮、磷元素积累;与泰来草共生能增强圆叶丝粉草的光合作用与抗逆性,表现为叶绿素a、叶绿素b与类胡萝卜素3类光合色素含量与淀粉、可溶性糖以及可溶性蛋白3类对细胞渗透有重要作用的光合产物含量均显著(P<0.05)或极显著增加(P<0.01)。而在地下部分,圆叶丝粉草的根系活力也在共生环境中有显著提高。但共生环境对泰来草的生理与生长特性的影响不显著。因此,与泰来草共同生长能增强圆叶丝粉草的生理与生长活性,属于对圆叶丝粉草有利的偏利共生。

双菌共培养产氢体系的构建及产氢性能的优化

生物发酵产氢是通过高效产氢菌把自然界储存于有机化合物中的化学能转化为氢气的技术。本研究在前期单菌产氢条件优化的基础上,构建丁酸梭菌(Clostridium butyricum LQ25)产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes AJ110637)共培养发酵产氢体系。以葡萄糖为底物,研究共培养发酵体系的产氢性能及其协同效应。结果表明:C.butyricum LQ25与E.aerogenes AJ110637在接菌的体积比9∶1、初始pH 7.0、发酵温度40℃的条件下产氢效率最高,每克葡萄糖产氢量最高可以达到354.05 mL,分别比C.butyricum和E.aerogenes单独发酵高出31.71%和70.59%。在共培养发酵体系中添加1.0 g/L的CaCO 3,可以显著缓解体系的酸化程度,H 2产率比对照组提高了21.80%。与单一菌株纯培养发酵产氢相比,双菌共培养体系产氢率有所提高,体现了C.butyricum和E.aerogenes的协作效应。

阿蓬江黔江段干支流水体微生物群落特征分析

以阿蓬江(黔江段)为研究区域,通过对研究区域水体微生物的组成成分和群落特征的研究,为长江上游水环境保护和长江流域微生物群落特征和多样性研究提供数据支持。结果表明:通过微生物16S片段高通量测序数据,可知阿蓬江(黔江段)水样样品中包含27门、46纲、98目、158科。在门水平分类上,以变形菌门占绝对优势,在纲分类上则是以γ-变形菌纲和放线菌纲为优势类群,在目分类上以伯克氏菌目为优势类群,在科分类上以伯克氏菌科占据绝对优势。基于高通量测序数据分析,干支流空间差异较为明显。