3种微生物菌剂对牛粪污水除臭过程中细菌群落的影响

以牛粪污水为研究对象, 通过高通量测序技术研究三种微生物除臭菌剂在牛粪污水除臭过程中对细菌多样性的影响, 并对部分菌群功能进行预测分析。对分别添加布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri )CC1、甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus )Q3、苍白杆菌(Ochrobactrum )FSB进行除臭处理的牛粪污水细菌多样性及群落结构进行分析对比。结果表明: (1)分别添加甲基营养型芽孢杆菌Q3和苍白杆菌FSB的处理可使粪水的微生物群落丰富度和多样性先升后降, 而添加布氏乳杆菌 CC1的处理微生物群落丰富度和多样持续升高。(2)在属水平, 不同处理的组间差异性较大, 微生物的丰富度、多样性、相似性、优势菌群均有不同。与除臭和降解功能相关的脱硫微菌属(Desulfomicrobium)、纤维素分解菌属(Ruminiclostridium)、Prolixibacter菌属和Desulfomicrobium菌属在分别添加菌剂处理的F、C、Q组与对照组K,CK差异明显并随着发酵时间的变化而变化, 其中随着处理时间的延长, 纤维素分解菌属(Ruminiclostridium)的丰度增加明显, 菌剂处理组增幅明显大于对照组, 发酵15天时在处理Q中, 其丰度由0增加到13.01%, F处理和C处理分别由0增加到4.33%, 而对照组仅由0增加到1.69%; 具有除NH3功能的菌属Prolixibacter的丰度在所有处理中发酵3天时丰度最大, 15天时为0; 与产NH3功能相关的菌属Paracoccus随着发酵进程逐渐降低, 在15天时完全消失; 产生H2S的菌属Desulfomicrobium也随着发酵进程逐渐降低, 由对照的5.22%下降至3%以下, 并且添加菌剂组下降幅度大于不加菌剂组; 病原菌Pesudomonas和 Acholeplasma的数量呈现先升高后降低的趋势, 由0天的1.54%和2.8%降至15天的1.38%和1.87%。(3)在门水平含量最多的是变形菌门(Proteobacteria), 接下来依次为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、互养菌门(Synergistetes)、热脱硫杆菌门(Spirochaetae)、疣微菌门(Verrucomicrobia)和纤维杆菌门(Fibrobacteres)。其中, 变细菌门在K2处理中丰度最高, 达43.6%, 在C1处理中最低, 为27.5%, 并且在所有处理中表现出发酵15天的丰富度大于3天的变化趋势。厚壁菌门在处理F、Q、C中也表现出发酵15天的含量大于3天的变化趋势。拟杆菌门和放线菌门在所有处理中都表现出随着发酵时间的延长而含量降低的现象, 并且所有处理的含量均低于空白对照; 在Q和F处理中, 与纤维素降解相关的纤维杆菌门的含量明显升高。(4)功能菌群总体变化趋势为: 分别添加三种菌剂组中纤维素分解菌群、有机物降解菌群、固氮菌群、H2S/NH3去除菌群种类和丰度明显高于对照组, 而H2S/NH3产生菌低于对照组, 病原菌和土著菌株经过发酵后含量明显降低或消失。     

一种从培养皿上挑取阳性噬菌斑的改进方法

从密集噬菌斑的培养皿上挑选少数几个阳性噬菌斑是一件繁琐而又容易出错的工作。以往的做法是在阳性噬菌斑周围多挑选几个 ,然后通过重复杂交筛选 ,直到准确筛选出阳性噬菌斑为止 ,但该方法对于大规模筛选显得非常笨拙。这里介绍一种改进方法 ,只需一次杂交筛选即可准确挑出阳性噬斑 ,做到省时、省力、省材 ,而且准确性非常高。     

一株耐辐射新菌种的分离鉴定及其多糖的抗氧化研究

【目的】确定新疆辐射污染土样中分离筛选获得的一株产多糖的耐辐射菌株W36-1的分类学地位和抗氧化特性。【方法】对该菌株进行的60Co辐照,结合菌落形态和菌丝特征显微观察、Biolog鉴定以及16S rRNA基因序列分析。采用苯酚硫酸法测定其多糖含量,采用Fenton法测定多糖的粗提物对超氧阴离子清除率;用DPPH法测定抗氧化性;采用邻苯三酚自氧化法测定对超氧阴离子的清除率。【结果】W36-1可耐5 kGy辐照,为一株欧文氏菌属(Erwinia)新种;其粗多糖含量为53.17%,该多糖对超氧阴离子清除率为75.63%,对DPPH清除率为62.43%,羟基自由基去除率为54.89%。【结论】菌株W36-1产的多糖具有抗氧化性。     

低温污水中耐冷微生物的筛选及多样性分析

采用4种分离培养基对新疆乌鲁木齐市污水处理厂低温污水中的耐冷微生物进行分离筛选, 共获得各种耐冷微生物154株, 其中丝状真菌12株, 酵母46株, 放线菌6株, 细菌90株。并对部分菌株的耐受性和产酶特性进行了研究, 获得了耐4%NaCl的菌株44株, 耐0.2%苯酚的16株, 耐0.5% SDS的33株, 具有淀粉酶活性的菌株40株, 蛋白酶活性的30株, 脂酶活性的27株。对其中60株细菌进行16S rRNA基因测序, 序列比对分析表明, 其分属13个属, 其中菌株39与不动杆菌属中的标准菌株Aci     

耐辐射黑色酵母状真菌的筛选和特性研究

【目的】确定辐射污染土样中分离筛选获得的一批黑色酵母状真菌的分类学地位和抗逆特性。【方法】通过菌落形态和菌丝特征观察,结合LSU rDNA D1/D2区序列的系统发育分析,并进行了菌株的60Coγ射线照射、紫外线照射和对等重金属离子以及NaCl生长压力实验。【结果】上述菌株均为Aureobasidium属菌,其中菌株F99和F134均与A.pullulans var.subglaciale CBS 123388T具有最大同源性,为100%;菌株F19与A.pullulans var.melaogenum CBS 105.22T具有最大同源性,为99.8%;上述菌株均具有极强的抗逆特性。【结论】为了解耐辐射真菌抗逆机理提供了重要的研究材料。     

基于高通量测序的辐射污染区细菌群落特征分析

【目的】为了更加全面地揭示辐射污染区细菌种群多样性,了解辐射污染对辐射区土壤中细菌群落结构的影响。【方法】运用高通量测序方法,分别进行了土样细菌16S r RNA基因的V3可变区测序,进而对无辐射污染对照和不同辐射污染程度的土样中细菌群落组成和多样性进行分析。【结果】研究共获得110 348条有效序列,17 604个OTUs,共涉及细菌域的19个门和6个潜在菌门和其它未分类菌群的726个属。多样性分析表明,辐射污染会引起土壤样品中微生物群落的分布显著差异化,显著提高细菌群落种群多样性和微生物丰度。微生物群落组成分析发现,在辐射污染胁迫下,辐射污染区样品中变形杆菌门分布比例显著下降;随着辐射污染程度的提高,放线菌门所占比例逐步提高,未分类菌门、厚壁菌门和酸杆菌门也有明显的提高。同时,研究发现辐射污染区中存在着大量未分类菌属。【结论】研究揭示了辐射污染区极为丰富的细菌多样性,大量微生物新物种资源有待发掘。     

辐射污染区土壤中放线菌的分离及多样性

从辐射污染区采集42份土样, 分别采用6种分离培养基进行放线菌的分离, 共获得152株放线菌。经形态、核糖体DNA扩增片段限制性内切酶(Amplifed ribosomal DNA restriction analysis, ARDRA)分析比较, 选取其中的60株进行16S rRNA基因测序。通过序列比对、聚类分析, 60株菌分布在放线菌纲中的12个属, 链霉菌属占大多数, 有大量稀有放线菌, 这表明辐射污染区具有较丰富的放线菌属种多样性。     

黄地老虎颗粒体病毒cDNA文库的构建

以感染黄地老虎颗粒体病毒(Agrotis segetum ganulosis virus,AsGV)的黄地老虎幼虫为材料提取总RNA、分离mRNA,并反转录合成cDNA,构建了包括黄地老虎(Agrotis segetura,As)幼虫和黄地老虎颗粒体病毒的cDNA文库.用EcoR Ⅰ和HindⅢ限制性内切酶酶切AsGV基因组DNA,制备地高辛探针,与上述总RNA、mR-NA、cDNA杂交,从文库中筛选出AsGV的阳性克隆1081个,经cDNA测序,cDNA编码序列与基因组编码序列相符.并根据基因组阅读框序列合成引物,PCR扩增出59个阅读框的编码基因,也完全与基因组序列相符.