单级自养脱氮系统亚硝化菌株的分离、鉴定及定性

【目的】研究单级自养脱氮系统中亚硝化菌株的培养及代谢特征,为系统运行操控提出理论指导。【方法】从单级自养脱氮系统活性污泥中采集微生物样品,经过4次富集和分离过程,最终获得一株亚硝化能力较强的菌株N1,通过显微镜观察及16S rDNA序列分析鉴定该菌株,研究摇瓶装量、pH、温度及底物浓度对其代谢过程的影响。【结果】该菌株与Nitrosomonas sp.NL7(AY958677)、Nitrosomonas AS1(EF016119)、Nitrosomonas sp.Is32(AJ621027)相似性分别为97%、96%和96%,对氧气需求量存在较严格要求,pH及温度对其氨氧化活性具有明显的影响,最适条件分别为pH8.0和30℃,在氨氮浓度80～800mg/L较宽的底物浓度范围内具有活性,当氨氮浓度高达800mg/L时,其氨氧化活性没有受到明显的抑制。【结论】该N1菌株为亚硝化单胞菌(Nitrosomonas sp.),与已有报道的其它亚硝化菌相比,N1对氨氮有较强降解能力及较广的浓度适应范围。

几株亚硝化菌的筛选及初步鉴定

通过富集培养获得了几株自养型氨氧化菌。在进行形态学和生化检验之后,又设计了几对引物,以扩增亚硝化菌的特征性基因Amoa。试验表明,不同菌株采用不同引物,均扩增出了预期片段,所以可初步断定,所筛选到的菌种确为亚硝化菌。

全程自养脱氮体系中硝化菌株的筛选和鉴定

在建立全程自养脱氮反应器的基础上,以活性污泥为对照,分析了反应器内硝化菌和亚硝化菌的数量变化,并通过富集培养,从反应器中筛选、分离用于治理氮污染的硝化菌和亚硝化菌．研究结果表明,自养脱氮反应器内亚硝化菌数量显著增加,说明亚硝化菌积累是全程自养脱氮体系的一个显著特点．从反应器内富集到参与自养脱氮反应的细菌菌株,鉴定结果表明,参与亚硝化反应的菌株主要为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和食酸丛毛单胞菌(Comamonas acidovorans);参与硝化反应的菌株主要为睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testoseroni),同时测定了铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的亚硝化能力和睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testoseroni)的硝化能力．

绣球菌多糖及其功能研究

为开发绣球菌多糖功能成分,本试验采用聚能超声波法进行提取,并对多糖体外抗氧化、清除亚硝酸盐和阻断亚硝基的合成、抑菌等功能进行研究。结果表明,试验可提取出纯度为83.30%的多糖,该多糖具有抗氧化、抑菌、清除亚硝酸盐和阻断亚硝基作用,并随着浓度的增加作用增强。当浓度为8 mg·mL^(-1)时,总还原力吸光值为0.33,脂质过氧化抑制率和DPPH·、H_2O_2·、OH^-·、O_2-·的清除率别为30.20%、94.83%、85.00%、95.23%、27.23%;对亚硝酸盐的清除率以及亚硝基合成的阻断率分别为61.98%和31.82%。在试验浓度范围内,对单增李斯特菌和鼠伤寒沙门氏菌MIC值在0.5 mg·mL^(-1)~1 mg·mL^(-1),对金黄色葡萄球菌的MIC值在1 mg·mL^(-1)~2 mg·mL^(-1);对福氏志贺氏菌和大肠埃希氏杆菌的MIC值在2 mg·mL^(-1)~4 mg·mL^(-1)。说明绣球菌多糖能作为抗氧化剂和肠道益生元产品原料进行开发,并为其生理功能调控机制的进一步研究提供依据。