复合菌群FWD1的木质纤维素降解特性及其微生物多样性研究

通过限制性培养条件和连续继代培养,筛选获得了一组高效稳定分解小麦秸秆的复合菌群FWD1。该菌群在10 d内对小麦秸秆的分解率达到76.92%,发酵液中主要成分为乙酸、丙酸、丁酸和乙醇。利用第二代高通量测序技术对复合菌群和菌种来源土壤样品的细菌组成进行分析,结果表明FWD1中主要含有变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门,在种分类水平上,Clostridium sp.BNL1100,uncultured Alcaligenes sp.,uncultured Alcaligenaceae bacterium和Brevundimonas diminuta为优势菌株。通过连续继代培养富集了变形菌门和厚壁菌门,更细化分类水平上富集了以Clostridium sp.BNL1100为主的纤维素降解菌。菌群通过菌种之间的协同作用,共同维持了体系的稳定。研究结果为明确菌群降解机理和提高木质纤维素降解效率提供了基础。

微生物燃料电池降解苯酚过程中微电场对阴极微生物多样性的影响

[背景]苯酚废水作为一种毒性强、难降解的废水而备受关注。目前,微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)已经广泛用于苯酚废水的降解,MFC的产电效果和苯酚的降解效率与反应器内的微生物群落有着密切关系。[目的]为了提高MFC的产电效果及对有害物质的降解能力,需要对MFC中苯酚的降解和微生物群落结构进行探索。[方法]分别在开路和闭路情况下,利用高效液相色谱(HPLC)测试MFC对苯酚的去除率;利用16S rRNA基因高通量测序技术分析阴极室中微生物群落的变化。[结果]与开路控制相比,闭路情况下苯酚的去除效率有了显著提升。并且阴极微生物的物种多样性增多,尽管整体的物种丰度减少了,但一些产电菌和降解菌的丰度明显增加,例如门水平上的变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和纲水平上的γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)。[结论]微电场的存在促进了一些功能微生物的生长,对苯酚的降解和MFC的产电产生了积极影响。