一株脱氮硫杆菌的筛选及其脱氮除硫性能分析

利用人工模拟酸性环境,从定期浇注HCl的土壤中筛选出一株脱氮硫杆菌T1菌株,并对其生长特性以及pH、盐度等理化因素对其脱氮除硫性能的影响进行了研究。结果表明,该菌株最适生长pH为7.02,最适脱氮pH为7.0;培养基中NaCl含量低于1.5%时,其脱氮能力没明显变化;与硫酸盐还原菌混菌培养能将H2S氧化为SO42-,从而明显抑制H2S的产生。在液体静置混菌培养过程中,在培养开始后的24 h内,SO42-生成速率最大(11.21 mg/(L·h)),随后不断降低。该菌不仅适用于不同pH、盐度废水的生物处理,还可以与硫酸盐还原菌混合添加到厌氧消化池中以减少硫化物的形成,从而减轻后者对污水处理系统中的金属设备和管道的腐蚀作用以及硫化氢对大气的污染。     

同步厌氧生物脱氮除硫工艺性能的研究

研究了同步厌氧生物脱氮除硫工艺的性能。该工艺具有很高的硫化物和硝酸盐转化潜能,稳态运行时的容积硫化物去除率和容积硝酸盐去除率分别为3.73kg/(m3.d)和0.80kg/(m3.d);能够耐受580mg/L的硫化物浓度和110mg/L的硝酸盐浓度,适宜浓度分别为280mg/L和67.5mg/L;能够耐受较高的水力负荷,适宜的水力停留时间为0.13d,反应器运行性能会因缩短水力停留时间而突发性恶化。     

脱氮硫杆菌生长特性及其对SRB生长的影响

由土壤中分离得到一株自养型的脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrigioans,硫杆菌属,硫杆菌科,革兰氏阴性化能自养细菌),该菌株的最佳生长pH为7．0。将此菌株与硫酸盐还原菌(Sulfate Reducing Bacteria,SRB,脱硫弧菌属,革兰氏阴性厌氧细菌)混合培养,测定SRB的菌量变化,结果表明,脱氮硫杆菌的生长抑制了硫酸盐还原菌的生长,降低了SRB的腐蚀性的代谢产物硫化物的浓度,腐蚀速率降低,有利于防治SRB引起的微生物腐蚀。     

废水中的脱氮除硫研究

随着氮、硫污染物对江河湖泊污染的扩大,同步脱氮除硫已成为净化水体的一个重要课题。试验中采用UASB反应器,接种含有厌氧氨氧化菌的污泥处理含有氮硫的废水。通过硫酸盐取代亚硝酸作为电子受体,驯化同步脱氮除硫。进水浓氨氮和硫酸盐浓度分别控制在50～60mg·L^-1和210～240mg·L^-1的情况下,60天后得到一定的稳定处理效果,出水氨氮和硫酸盐浓度为30mg·L和160mg·L^-1。这种新型的脱氮除硫现象有助于为氮硫循环开辟新的途径。     

好氧反硝化菌的筛选及其脱氮除磷性质的研究

利用富集培养基, 从用生活污水驯化后的活性污泥中筛选得到一株具有好氧反硝化兼具除磷功能的细菌。通过形态学及生理生化指标鉴定其为假单胞菌属。利用此好氧反硝化菌处理模拟废水及生活废水, 通过监测总氮、无机磷及CODcr变化确定在C/N摩尔比为3:1、接种量为10%、pH 6.8、30°C条件下处理2 d, 该菌株脱氮、除磷及去除有机物的效果最佳, 活性污泥经此好氧反硝化菌强化后, 对生活废水的处理能力得到明显提升。     

脱氮除硫菌株的分离鉴定和功能确认

从长期稳定运行的脱氮除硫反应器污泥中,分离获得两株具有脱氮除硫功能的芽孢杆菌。经形态观察、生理试验和16SrDNA序列比对,将两菌株归入芽孢杆菌属,菌株CB归类于Bacillus pseudofirmus,菌株CS则与Bacillus hemicellulosilytus和Bacillus halodurans最为接近。以Biolog板检测,菌株CB的基质多样性不明显,菌株CS则可利用Biolog板中多种碳源。菌株CB和菌株CS都能以硝酸盐氧化硫化物,其中菌株CB对硝酸盐、硫化物的转化能力大于CS,菌株CB对硝酸盐的亲和力也大于菌株CS。     

反硝化除磷菌筛选及其特性研究

【目的】研究反硝化除磷菌特性。【方法】通过微生物筛选和生物学特性研究方法,从对虾养殖池塘中筛选出多株可在有氧条件下同时具有反硝化除磷功能的菌种。【结果】菌株LY-1可在18 h内将初始量为10 mg/L的亚硝酸盐氮降低至0.04 mg/L,PO43?-P降低至0.05 mg/L。在DO浓度为5.0?5.9 mg/L时,该菌反硝化除磷率近100%。试验选取具有反硝化除磷功能的枯草芽孢杆菌为阳性对照菌,大肠杆菌为阴性对照菌,比较研究了菌株LY-1在不同pH、温度、盐度、PO43?-P浓度、亚硝酸盐浓度时反硝化除磷的强弱,在pH为5?9范围时,该菌亚硝酸盐氮去除率近99%,PO43?-P去除率86%;温度为30°C时,该菌反硝化除磷率近100%;盐度为5‰?15‰、PO43?-P浓度为10 mg/L、亚硝酸盐氮浓度为20 mg/L时,该菌亚硝酸盐氮和PO43?-P去除率均可达99%。【结论】菌株LY-1反硝化除磷性能显著高于对照菌(P<0.05)。通过菌株LY-1形态学观察、生理生化及16S rRNA基因序列分析,初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。     

脱氮硫杆菌对硫酸盐还原菌生长的抑制作用

为了研究脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans,TDN)对硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)生长的影响,将从污水中分离到的硫酸盐还原菌和从pH为2~3的酸性土壤中分离到的脱氮硫杆菌(TDN)用于含适当浓度硫酸盐和硝酸盐的模拟污水的处理,并测定单菌或混菌培养后系统中硫酸盐、硝酸盐浓度的变化以及硫化氢的产量。结果表明,在仅接种硫酸盐还原菌的培养系统中,硫酸盐和硝酸盐的含量分别降低4.8%和1.0%;而在同时接种脱氮硫杆菌和硫酸盐还原菌的系统中硫酸盐的含量升高了4.7%,但硝酸盐氮含量降低了25%,这一作用随着培养基中硝酸盐起始浓度的提高而得到加强。另外,混菌培养系统的硫化氢浓度比单一硫酸盐还原菌培养系统降低了65.93%。由此推断,在混菌培养系统中,脱氮硫杆菌通过其反硝化过程产生的代谢产物使硫酸盐还原菌的生长环境条件发生改变,从而抑制其生长并减少了硫化氢的产生。这对预防硫酸盐还原菌带来的不利影响提供了有效的措施。     

脱氮除磷假单胞菌的筛选及定量检测

【目的】筛选具有较强脱氮除磷能力的细菌,建立结合S1酶保护分析的分子探针技术,以分析该菌在发酵过程中的数量变化情况。【方法】采用缺磷培养基厌氧培养、富磷培养基好氧培养和硝酸盐还原产气实验进行脱氮除磷菌筛选。通过16S rRNA基因序列分析及同源性比对,结合菌株的生理生化鉴定试验,鉴定筛选株。设计相应的16S rRNA探针组,建立结合S1酶保护分析的分子探针技术。【结果】筛选的菌株被鉴定为假单胞菌Pseudomonas sp.,命名为LY10。菌株LY10在富磷培养基中好氧培养24 h,总磷去除率达90.01%。在反硝化聚磷培养基中培养48 h,总氮和总磷去除率分别为84.71%和89.37%。针对假单胞菌16S rRNA基因序列设计了一组用于结合S1酶保护分析的分子探针Probe-P.sp,该探针具有很高的甄别灵敏度,能够将LY10与丛毛单胞属(Commonas)等5种细菌区分开;分子探针定量分析假单胞菌LY10,其细胞量与吸光值呈线性关系,检测的线性范围为103~106 cells/mL,线性方程为:y=-0.967 87+0.372 99x(R2=0.996 7,n=5)。【结论】新筛的假单胞菌LY10的脱氮除磷能力较强,具有生物脱氮除磷的工业化应用潜质。所建立的结合S1酶保护分析的分子探针技术的特异性和灵敏度良好,有望应用于混菌体系中的假单胞菌的定性定量分析。     

亚硝酸盐型同步厌氧生物脱氮除硫工艺的运行性能

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器研究了亚硝酸盐型同步厌氧生物脱氮除硫工艺的性能。该工艺具有很高的硫化物和亚硝酸盐转化潜能,最大容积硫化物去除率和容积硝酸盐去除率分别为13.4kg/(m3·d)和2.3kg/(m3·d);所能耐受的最大进水硫化物和亚硝酸盐浓度分别为880mg/L和252.7mg/L;最适进水硫化物和亚硝酸盐浓度分别为460mg/L和132.3mg/L,最适水力停留时间为4h。硫化物和亚硝酸盐的表观半抑制浓度分别为403.9mg/L和120.8mg/L,两者之间的联合毒性为拮抗作用。     

纤维素酶产生菌的筛选、鉴定及发酵产酶条件优化

以腐烂木材、腐殖土等材料作为菌源,从中分离出180个菌株,以期得到具有纤维素酶活性的菌株。采用革兰氏碘液染色法进行定性初筛,获得了44个纤维素酶产生菌株。将此44个菌株发酵培养后,使用滤纸酶活性测定法进行定量复筛,滤纸酶活性最高的是菌株J1-3-1。通过对J1-3-1菌株的16S r RNA的序列测定分析,将J1-3-1鉴定为鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)。经对J1-3-1进行产酶发酵条件优化,分别确立了产生最高滤纸酶(FPase)活性、内切葡聚糖酶(CMCase)活性和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)活性的发酵条件。在最优发酵产酶条件下,菌株J1-3-1的滤纸酶、内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的最高酶活性分别为8.76、28.04和7.02 U/m L。     

广谱高效抑菌物质产生菌的筛选及鉴定

本实验从营养丰富的土壤中经初筛分离到60株具有抑菌活性的细菌, 在此基础上通过琼脂打孔扩散法进行复筛, 获得一株具有广谱抑菌活性的菌株, 经理化指标及16S rDNA序列测定和同源分析鉴定为侧孢短芽孢杆菌, 命名为S62-9.     

糖胺聚糖降解菌株的筛选及鉴定

以土壤为材料,用透明质酸和硫酸软骨素为唯一碳源富集分离菌株,通过BSA-乙酸平板显色法及比色定糖法进行筛选。从80份土壤中筛选出13株糖胺聚糖降解活性的菌株并对其进行了16S rDNA测序鉴定。结果表明,筛选到13株糖胺聚糖降解菌株均具有透明质酸酶和硫酸软骨素酶活性;获得8株尚未报导过的产糖胺聚糖降解酶活性菌株。本研究为开发新型的糖胺聚糖降解酶提供参考。     

一株脱硫自养菌的鉴定和脱硫特性研究

从无锡市某硫酸厂采集的土样中分离到一株具有脱硫性能的自养菌, 对该细菌的16S rDNA序列进行了测定, 并根据16S rDNA构建了系统发育树, 结合菌落、细菌形态鉴定菌株为那不勒斯硫杆菌(Thiobacillus neapolitanus), 命名为TL-1。同时, 考察了TL-1菌株在不同温度和pH条件下的脱硫效率, 并在反应器中以氧化还原电位(ORP)为控制条件, 对菌株的脱硫效果和生成的单质硫颗粒特性进行了研究, 结果表明, 摇瓶实验中, 30°C、pH 7.5为脱硫最佳条件。反应器运行时, ORP控制在-370 mV条件下运行效果最佳, 系统能够维持95%以上的硫化物去除率和85%以上的单质硫回收率, 随着ORP的增大, 生成的单质硫颗粒粒径有逐渐增大的趋势。     

5株生物合成GABA酵母菌株的分离、筛选和鉴定

从水果表皮、果园土、酒曲、泡菜等场所分离筛选到5株产生1-氨基丁酸（GABA）酵母菌菌株,其中4#酵母菌株的GABA产量最高,为3．653g／L。通过形态特征观察和生理生化特征测定,5株酵母菌株分别鉴定为3#属于酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）,4#和LJ3属于葡萄汁酵母（Saccharomyces uvarum）,MQ属于红冬孢酵母（Rhodosporidium toruloides）,JQ属于红酵母（Rhodotorula glutinis）。     

产菊粉酶酵母菌株的筛选及菌种鉴定

经过初筛、复筛,得到2株菊粉酶活力较高的酵母菌Y9和Y27,其发酵液酶活分别达到19.4 U/mL和14.1 U/mL,两者胞外菊粉酶分泌较少,主要分布在酵母菌菌体上。通过细胞形态、生理生化特征及Biolog微生物鉴定系统鉴定,将Y9确立为Cryptococcus albidus(浅白隐球酵母),Y27确立为Pichia guilliermondiiA(季也蒙毕赤氏酵母A)。     

豆豉纤溶酶产生菌分离和鉴定

从全国各地收集豆豉样品,采用不同的培养基进行富集培养,并利用纤维蛋白平板法高效获得了13株形态差异较大的产纤溶酶菌株。通过传统方法、化学方法以及16S rRNA序列分析对这13株菌进行分类鉴定,它们分属于芽孢杆菌属、链霉菌属、假单胞菌属以及节杆菌属,包括9种细菌,丰富了豆豉纤溶酶产生菌菌种资源。     

淀粉基高吸水树脂降解菌的筛选及初步鉴定*

以淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂为唯一碳源,从土壤中筛选出4个菌株,纯化后进行菌种鉴定。经过表面观察和理化实验,初步鉴定出它们分别为两类放线菌(放线菌科,Actinomycetaceaes和固氮菌科,Azotobacteraceae)、酵母菌(隐球酵母科,红酵母属,Rhodotonda)和霉菌(毛霉科,根霉属,Rhizopus sp．),为深入研究高吸水树脂的降解性能提供参考。     

抗动物病原菌芽孢杆菌的筛选、初步鉴定和抗菌活性

从鸡肠道分离、挑选的18株芽孢杆菌经培养特征、形态观察、生理生化实验,初步被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilus)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)和凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)。同时测定了它们对5种常见动物病原菌大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、肠炎沙门氏菌(Salmonella typhimurium)、猪链球菌(Streptococcus suis)、奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)的抑菌活性,其中有4株芽孢杆菌对5种病原菌都有抑制作用。还分别测定了它们产木聚糖酶(从0.895 U1到3.239 U1)和纤维素酶活性(分别为0.391 U2和0.465 U2)。结果表明,芽孢杆菌分离株BC17、BC32、BC106、BC228、BC247和BC261具有作为益生菌的开发潜力。     

Screening for and Identification of Starch-, Amylopectin-, and Pullulan-Degrading Activities in Bifidobacterial Strains

Forty-two bifidobacterial strains were screened for α-amylase and/or pullulanase activity by investigating their capacities to utilize starch, amylopectin, or pullulan. Of the 42 bifidobacterial strains tested, 19 were capable of degrading potato starch. Of these 19 strains, 11 were able to degrade starch and amylopectin, as well as pullulan. These 11 strains, which were shown to produce extracellular starch-degrading activities, included 5 strains of Bifidobacterium breve, 1 B. dentium strain, 1 B. infantis strain, 3 strains of B. pseudolongum, and 1 strain of B. thermophilum. Quantitative and qualitative enzyme activities were determined by measuring the concentrations of released reducing sugars and by high-performance thin-layer chromatography, respectively. These analyses confirmed both the inducible nature and the extracellular nature of the starch- and pullulan-degrading enzyme activities and showed that the five B. breve strains produced an activity that is consistent with type II pullulanase (amylopullulanase) activity, while the remaining six strains produced an activity with properties that resemble those of type III pullulan hydrolase.