史氏甲烷短杆菌的分离和生理生化特性

采用改良的Hungate厌氧操作技术,从成都市狮子山污泥富集样品中分离到H—13菌株。该菌株革兰氏反应弱阳性,不运动、不形成芽孢。H-13菌株为两端略呈钝形的短杆菌,在H2／CO2及甲酸基质上一般成对出现连成双杆菌,偶见链状细胞。菌落圆形,半透明,微凸起,稍带浅黄色。 H一1 3菌株可利用H：／co;和甲酸作为碳源和能源,不能利用CH3COONa,(cH,)3N及cH,0H。酵母膏、胰化酪蛋白能刺激该菌株的生长。最适生长pH为7.3—7.5。在含0 2％酵母膏、0．1％胰化酪蛋白MA培养基中,以H,／co z作为碳源和能源,37℃、50rpm振荡培养,菌数倍增时间为5.7小时。根据电镜形态学分析及生理学性状研究,H-13菌株与史氏甲烷短杆菌(Meshnnobreribacter smithii)标准菌株极为相似,初步定为史氏甲烷短杆菌。     

嗜树木甲烷短杆菌和甲酸甲烷杆菌的分离和特性

从我国沼气池污泥样品中,采用改良的亨氏操作技术,分离出TC713和TC708两株不运动、革兰氏染色阴性、不形成芽孢的杆菌。TC713菌株呈短杆状,往往两个相连成双杆菌,个别呈链杆状,菌落圆形透明。TC708菌株培养后期呈长杆状,弯曲,菌落圆形,周边呈现丝状。 两菌株均只能利用H2／CO2作为碳源和能源,不能利用CH,COONa、CH,NH。、CH,OH。利用甲酸较慢,且利用率不高。在培养液中分别加入酵母膏、瘤胃液或酪素水解物均能刺激1c713菌株的生长,但该菌株不需要外源辅酶M。Tc713和Tc708菌株生长最适温度分别为35℃和35—40℃在45℃生长不良。适宜生长的pH值分别为6．5—8．5和6．8—9．20在含有o．I％酵母膏的培养液中,以H,／∞,为碳源和能源,37℃下振荡培养,其菌数倍增时间分别为6—7小时和8—10．5小时。Tc713菌株经荧光免疫测定,仅对甲酸甲烷杆菌抗体有微弱的反应。DNA中G+c克分子含量为27．83士0．26％。根据Tc713和Tc708两菌株的性状,分别确定为嗜树木甲烷短杆菌(Methanobrevibacter arboriphilus)和甲酸甲烷杆菌(Methano-bacterium formicicum)。     

活动甲烷微菌的分离和性状

应用改良的Hungate技术,从湖南省常德市酒厂下水道的污泥中分离到一株产甲烷菌cc8l。该菌株细胞短杆状(0．6—0．8×1．5—2．0Fro),两端圆钝,具一根端生鞭毛,能运动,不形成芽孢,革兰氏阴性,通常单个存在,从不成链状a菌落很小,圆形,直径0．7—1mm,凸起,边缘完整,半透明,初为乳白色,后中央褐黄色。菌株只能利用H,／co,或甲酸盐作为碳源和能源,不能利用CH30H、CH,COONa、CHsNH,。在培养基中分别加入牛的瘤胃液、酵母膏、胰酶解酩蛋白均能刺激菌株的生长和产甲烷,但不需夕。．源辅酶M。生长温度25。一45℃,最适生长温度40℃。生长pH值在5．5—7．5,最适生长pH7．0左右,菌体倍增时间为Il12．5小时,根据形态和生理性状,cc8l菌株与活动甲烷微菌(Jdethanorobium mobile)很相似,确定为活动甲烷敢菌。     

嗜热甲烷八叠球菌的分离和生理特性

采用严格的Hungatc厌氧技术,从成都市郊区常温沼气池污泥中分离到嗜热甲烷八叠球菌(Methanosarcina thermophilia)CB菌株。CB菌株能够利用甲醇、甲胺和醋酸生长并产生甲烷,不能利用H2／CO2、甲酸作为碳源和能源。该菌株的最适生长温度为50℃,最适生长pH为7．0,最适合生长的Na+、Mg+、NH+4的浓度分别为20mM、50mM和300mg／L。青霉素和低浓度的乳糖酸红霉素(50g／m1)对CB菌株的生长无抑制,这有利于cB菌株的分离和纯化。酵母膏和污泥上清液都对该菌株的生长有一定的刺激作用,同时在生长过程中,酵母膏、胰化酪蛋白和维生素均可代替污泥上清液,这一点又不同于嗜热甲烷八叠球菌’M1菌株。     

从豆制品废水厌氧发酵液分离的一株新的产甲烷球菌

用Hungate厌氧技术,从豆制品废水厌氧发酵液中分离到一株细胞直径为0.5--1.2μm的球形产甲烷细菌,编号8508。该菌株利用H2／CO2和甲酸盐生长产甲烷。生长要求乙酸盐、酵母膏和酪素水解物。最佳生长要求0．5--1．0％的NaCl或MgCl20生长的最适温度为35℃,最适pH 7．0--7．3。DNA的G+C含量为41mol％。菌株8508可能是甲烷球菌属(Metha-nococcus)中的一个新种,但还要通过DNA杂交、荧光抗体等测定证实。     

泸酒老窖泥中布氏甲烷杆菌的分离和特性

自酿酒老窖窖泥中分离出一株革兰氏阳性的产甲烷菌。菌体为长杆状,0.5×2—5.5μm,单个或少数成对,有时连成长链。滚管菌落丝状,黄褐色。细胞对青霉素、红霉素、卡那霉素和四环素具有抗性。该菌株不能利用甲酸、甲醇、乙酸和三甲胺,只能以H₂-CO₂作为生长和产甲烷的基质。窖泥浸出液和微量元素维生素复合液显著刺激生长,酵母膏无刺激作用。生长最适温度35℃,最适pH7。在最适条件下振荡培养,最短增代时间约6小时,该菌鉴定为布氏甲烷杆菌,名称为CS菌株(Methan     

九株嗜热产甲烷菌的特性

从处理生活废水的厌氧污泥床的4个样品中,分离、纯化了9株嗜热的、利用H_2/CO_2和甲酸盐产甲烷的细菌。它们在细胞形态和生理特性上基本一致。细胞为直或略弯的杆状,两端钝圆,0.3～0.4×1～3μm;单个、成对,或多个相联,可达10μm以上。革兰氏阳性,不运动。细胞和菌落在荧光显微镜下呈现产甲烷菌所特有的绿色荧光。化能自养。生长温度30～75℃以下,最适为55～65℃。生长pH5.8～9.0,最适为6.9～7.6。菌株602B_3DNA中G+C含量为44.6mol％。将该菌株鉴定为嗜热甲酸甲烷杆菌的不同菌株:Methanobacterium thermoformicicum 602B_3     

亨氏甲烷螺菌JZl菌株的分离和特性

采用改良的Hungatc厌氧操作技术,从半连续进料的奶牛粪沼气池发酵流出液中,分离出一株产甲烷菌菌株Jzl。单个细胞大小为0．3 0．5×10 18μm,但细胞往往互相连接而以丝状体存在。革兰氏阴性,能运动,不产生芽孢。菌落圆形或近圆形,浅黄色,半透明,表面凸起并带有特殊的“纹饰”结构。主要利用H,／CO,基质,不利用甲醇和甲胺。酵母膏能极大地刺激菌体的生长,并为维持菌体的生长所必需。此外,测定了瘤胃液、消化液等因子对菌体生长的影响。生长的最适温度和pH分别为30℃和pH7．0。在最适生长条件下测定的菌体倍增时间约28小时。用磷钨酸负染法观察菌体,幼龄培养物中可见到大量可负染的代谢物;老龄培养物中这种可负染代谢物消失,同时细胞壁呈现出明暗相间且规则排列的“条带”结构。菌体的超薄切片清晰地显示,丝状菌体具有特殊的细胞构造及细胞莲接结构。根据以上特性,对照已知的各种产甲烷细菌,认为该菌株为亨氏甲烷螺菌。     

厌氧降解丁酸共培养物中产氢产乙酸细菌与产甲烷细菌的分离与再组合

由处理啤酒厂废水的厌氧消化器颗粒污泥中分离和纯化了一个能厌氧降解丁酸产生甲烷的共培养物BF2。共培养物BF2可降解包括异丁酸在内的含4～18个碳原子的脂肪酸,最适生长温度37℃,最适pH7.7。以巴豆酸为底物,成功地将共培养物BF2分离为专性质子还原产乙酸细菌沃尔夫互营单胞菌嗜脂肪亚种菌株CF2和产甲烷细菌甲酸甲烷杆菌菌株MF2两个纯培养,将它们再组合后仍可降解丁酸。菌株CF2与亨氏甲烷螺菌、布氏甲烷短杆菌菌株1125、甲酸甲烷杆菌菌株1535和普通脱硫弧菌G11组合成人工共培养物,可以厌氧降解丁酸。     

厌氧降解丁酸共培养物中产氢产乙酸细菌与产甲烷细菌的分离与再组合

由处理啤酒厂废水的厌氧消化器颗粒污泥中分离和纯化了一个能厌氧降解丁酸产生甲烷的共培养物BF2。共培养物BF2可降解包括异丁酸在内的含4～18个碳原子的脂肪酸,最适生长温度37℃,最适pH7.7。以巴豆酸为底物,成功地将共培养物BF2分离为专性质子还原产乙酸细菌沃尔夫互营单胞菌嗜脂肪亚种菌株CF2和产甲烷细菌甲酸甲烷杆菌菌株MF2两个纯培养,将它们再组合后仍可降解丁酸。菌株CF2与亨氏甲烷螺菌、布氏甲烷短杆菌菌株1125、甲酸甲烷杆菌菌株1535和普通脱硫弧菌G11组合成人工共培养物,可以厌氧降解丁酸。     

巴氏甲烷八叠球菌BTC菌株的鉴定

本文报告了巴氏甲烷八叠妹菌BTC菌株的鉴定结果。该菌株在生活周期内均呈大小不等的团块聚集,8个不规则的球形细胞聚集在一起是团块构成的基本单位,未见单细胞阶段。在紫外线照射下,菌落荧光为蓝绿色,菌体荧光为蓝白色,活细胞或干制标本均可发出荧光。在以甲醇为生长基质时,其倍增时间为9．85h。可以利用甲醇,乙酸钠、三甲胺及H2／CO：为碳源;不能利用甲酸、乙醇、丙醇和丁醇等。最适生长pH为7．0。DNA的G+c mol％含量为41.5％。该菌株与巴氏甲烷八叠球菌近似或相同,而与马氏甲烷八叠球菌不同。其倍增时间较巴氏甲烷八叠球菌227菌株短,DNA中G+C mol％含量也与巳报道过的各菌株有 所差别,所以定名为巴氏甲烷八叠球曲BTC菌株(Methanosarcina barketi BTC)。     

一个甲烷杆菌新种的描述和系统分类学研究

从清华大学环境科学系处理北京啤酒厂污水的厌氧消化器中分离到一株产甲烷菌菌株Px1。其菌体形态为弯曲杆状 ,淡黄色菌落 ,只利用H2 +CO2 产生甲烷。通过生理、形态、结构特征与 1 6SrDNA序列的同源性分析 ,表明菌株Px1是甲烷杆菌属中一个与其它成员不同的新种 ,命名为弯曲甲烷杆菌 (Methanobacteriumcurvumsp .nov .)。     

产甲烷细菌的超微结构

用透射电子显微镜和扫描电子显散镜观察了7株产甲烷细菌的形态和细胞细微结构。这7株产甲烷细菌分别是嗜热自养甲烷杆菌CB一12菌株,布氏甲烷杆菌CS菌株、史氏甲烷短杆菌H一13菌株、索氏甲烷丝菌CT菌株、甲烷八叠球菌TH菌株、嗜热甲烷八叠球菌CB-8菌株、甲烷球菌。讨论了7株产甲烷细菌细胞壁结构的差异,产甲烷杆菌的细胞质内膜结构与其产能代谢的关系。     

丙酸发酵的研究

北京丙酸杆菌(Propionibacrerium beijingense)不能利用无机氮。蛋白胨和酵母膏的种类对该菌生长和产酸的影响显著,其中以酵母膏最好,浓度以l一2％为宜。丙酸发酵最适温度为25一30℃,最适pH为6．5,葡萄糖浓度以1-2％为佳。使用下列发酵培养基(％)：葡萄糖2．酵母膏2,CaCO3,1．5,丙酸产量为9．35g／L,对糖的产率达51．94％,丙酸对乙酸的比例近5：l。     

闽江河口区淡水和半咸水潮汐沼泽湿地土壤产甲烷菌多样性

为认识盐度对河口潮汐沼泽湿地土壤产甲烷菌的影响,应用PCR-RFLP技术及测序分析对闽江河口区淡水-半咸水盐度梯度上分布的4个短叶茳芏潮汐沼泽湿地土壤产甲烷菌群落结构进行研究。闽江河口区短叶茳芏潮汐沼泽湿地土壤产甲烷菌群落结构受盐度影响明显,位于下洋洲和塔礁洲的短叶茳芏潮汐淡水沼泽湿地土壤产甲烷菌的香农-威纳多样性指数值分别为2.81和2.65,位于蝙蝠洲和鳝鱼滩的短叶茳芏潮汐半咸水沼泽湿地土壤产甲烷菌香农-威纳多样性指数值分别仅为2.33和2.27。系统发育分析表明:短叶茳芏沼泽湿地土壤产甲烷菌类群主要有甲烷杆菌目(Methanobacteriales),包括Methanobacterium、Methanobrevibacter和Methanobacteriaceae;甲烷微菌目(Methanomicrobiales),主要有Methanoregula,以及甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales),主要有Methanosarcina和Methanococcoides。闽江河口区短叶茳芏潮汐淡水沼泽湿地土壤主要的优势产甲烷菌有Methanoregula、Methanosarcina和Methanobacterium,而短叶茳芏潮汐半咸水沼泽湿地土壤主要的优势产甲烷菌则转化为仅以Methanoregula为主。     

利用固定化酵母细胞转化反式肉桂酸生产L-苯丙氨酸

研究了探红酵母(Rhodotorula rubra)的培养基成分、培养固定化及转化条件。实验表明最佳培养基成分(％)：葡萄糖0 5,胰蛋白胨0．5,酵母膏0．5,磷酸二氢钾0．05,L-Phe0．05,pH．0,30℃,20L发酵罐中培养15～17h.最佳固定化条件为：用2．5％卡拉胶包埋18％的湿菌体。最佳转化条件为：1．0％反式肉桂酸,4mol／L铵离子,pH10．5,30℃。用卡拉胶固定化的深红酵母(Rhodotorula rubra)可以将77．7％的反式肉桂酸转化为L-苯丙氪酸。     

稻-鸭复合生态系统产甲烷细菌数量

采用厌氧培养箱技术 ,用最大或然数计数法 (MPN法 )和滚管法同时测定稻 -鸭复合系统和常规稻作系统早稻不同生育期土壤中的产甲烷细菌数量。结果表明 :(1)两系统产甲烷菌数量具有明显的季节变化规律。水稻返青期前 ,两系统的产甲烷菌数量相差不大 ,随着水稻生育期的推进 ,两处理的产甲烷菌数量逐渐增加 ,均在分蘖盛期明显增高 ,孕穗期达到最高 ,乳熟期又显著减少 ,生长后期又有所回升。(2 )稻田围栏养鸭能减少稻田中的产甲烷菌数量 ,特别是减少了稻田甲烷排放高峰期的产甲烷菌数量。在水稻分蘖盛期和孕穗期 ,MPN计数法中 ,稻 -鸭复合生态系统低于常规稻作系统 2 0 .0 %～ 96 .9% ;滚管法计数中 ,前者比后者降低 33.3%～ 98.1% ,两系统的产甲烷菌数量之间的差异均达极显著水平。 (3)产甲烷细菌对甲醇、异丙醇、CO2 / H2 、乙酸钠有嗜好表现 ,对甲胺、甲酸、甲胺 甲醇 甲酸 异丙醇 乙酸钠 (混合基质 1)、甲酸 甲醇 异丙醇 乙酸钠 (混合基质2 )、甲醇 异丙醇 乙酸钠 (混合基质 3)有不适应的表现     

嗜热自养甲烷杆菌的分离和生理特性的初步研究

嗜热自养甲烷杆菌(Methanobacterium thermoau trophicum)是从上海市科学会堂沼气池取样,在65℃条件下经过富集分离而得到的一株产甲烷杆菌。该菌能利用H_2和CO_2作为生长基质,不能利用甲醇、乙醇、甲酸钠、乙酸钠、丙酸钠等作为供氢体。氮源主要来自NH_4~+。少量的酵母膏等有机物和一定量的污泥上清液对     

γ-谷氨酰转肽酶产生菌的筛选和培养条件的研究

从土壤中筛选分离到一株产γ-谷氨酰转肽酶的菌株,经生理生化特性鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subti-lis)NX-2。产酶条件研究表明,葡萄糖是最佳的碳源,酵母膏为最佳氮源,当采用1．5％酵母膏,1．0％玉米浆复合氮源,菌体产γ-谷氨酰转肽酶活力达到3．2U／mL。分析NX-2菌生长和产酶的进程,发现γ-谷氨酰转肽酶的合成与菌体生长是同步的。     

一株多菌灵降解细菌的分离、鉴定及系统发育分析

从被多菌灵污染的湖南红壤土中分离到一株能以多菌灵为唯一碳源和能源生长的菌株1_1,该菌在含酵母膏多菌灵(500mg/L)的无机盐培养基中与无酵母膏的多菌灵(500mg/L)无机盐培养基中,24d对多菌灵的降解率分别为95.56％和19.6％。根据表型特征、G+C含量及16S rDNA序列分析将菌株1-1鉴定为β-Proteobacteria中的Ralstonia sp.（罗尔斯通氏菌）。