一株氨氧化细菌的分离鉴定及其氨氧化特性

以城市污水处理工程的好氧活性污泥为菌源,通过富集、分离纯化,筛选出一株自养型氨氧化细菌CM-NRO14,进一步研究了该菌株的系统发育地位及氨氧化特性。根据菌株的形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定分析,确定该菌株属于亚硝酸单胞杆菌。CM-NRO14菌株的最大氨氧化速率24.54 mg/(L·d),利用氨的Km值45.66 mg/L,氨自身的抑制常数2401 mg/L,最大氨氧化速率的氨浓度331.2 mg/L。亚硝酸盐对氨氧化的抑制常数1524 mg/L。氨氧化的最适pH 7.79。氨氧化的最适温度34℃。菌株在初始氨氮浓度为180 mg/L,最佳氨氧化pH、温度条件下,4 d内氨氮降解率达到91.6%,菌株倍增时间2.94 d。     

氧化亚铁硫杆菌的分离及其培养条件优化

目的:获得可应用于烟气脱硫的菌株,并对其培养条件进行优化.方法:从化工厂取土样分离氧化亚铁硫杆菌,分析分离菌株的形态学特征、培养特征及16S rDNA序列,确定菌株的分类地位.通过单因子实验,对培养基中主要成分硫酸亚铁和硫酸铵的浓度进行优化.利用SAS软件中的Box-Behnken法设计实验,通过响应面分析对初始pH、温度、接种量、装液量4个因素进行优化.结果:获得菌株N16,经鉴定为嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans).确定FeSO_4·7H_2O和(NH_4)_2SO_4的最适添加量分别为60/L和1g/L.确定菌株最适培养条件为:初始pH 1.8,温度28℃,转速150r/min,接种量15%,装液量30mL.在最适培养墓及培养条件下,菌株N16的亚铁氧化率可达99.78%.结论:分离得到的菌株适合于微生物法烟气脱硫的应用.     

高效铁氧化鞘细菌的筛选与鉴定

【目的】铁氧化酶是氧化铁锰鞘细菌类在污水处理中最重要的酶,筛选铁氧化酶高产菌株,研究酶学特性及研究该菌株对水中铁、锰的吸附性能。【方法】利用尿素培养基富集、CGY平板从3份不同水样中分离产铁氧化酶菌株:富集培养铁氧化酶产生菌;摇瓶复筛铁氧化酶产量较高的菌株,通过菌落形态、镜检、生理生化试验和16S rRNA基因序列遗传分析对目的菌株进行鉴定。【结果】分离筛选到一株高产铁氧化酶的菌株S9,被鉴定为鞘细菌球衣菌属浮游球衣菌(Sphaerotilus natans);该菌株对铁锰具有较强的吸附性,当吸附时间为4h时,菌株对水中铁的吸附量为29.02mg/g,吸附率为66.77%;当吸附时间为6h时,菌株对锰的吸附量为34.49mg/g,吸附率为70.68%;该菌株产铁氧化酶的最适温度和p H分别为30℃和7.5,Mg2+、Na+、K+离子对铁氧化酶活性有一定的激活作用,Cu2+对铁氧化酶影响不大,而Mn2+、Zn2+对铁氧化酶具有很强的抑制作用,Pb2+、Ag+对铁氧化酶活性有一定的抑制作用。【结论】浮游球衣菌S9是一株具有较高铁氧化性的菌株,在治理污水和给排水工程中的应用具有潜在的应用价值。     

一株甲醛降解菌的筛选及降解特性的研究

【目的】以甲醛为唯一碳源与能源,以期从印染厂采集的活性污泥中筛选出快速降解甲醛的菌株。【方法】采用传统微生物纯培养方法和形态学特征、生理生化试验,结合16S rRNA基因序列分析以及甲醛关键脱氢酶(FDH)对筛选的菌株W1进行系统研究,并利用正交设计法研究不同因素处理对菌株W1降解甲醛特性的影响。【结果】分类结果显示鉴定菌株W1属于恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida),通过单因素试验和正交试验考察培养条件对菌株降解甲醛的影响,得出菌株W1降解甲醛的最适条件为:甲醛浓度为500 mg/L,温度30°C,pH 6.0,摇床转速为200 r/min,接种量为3%。【结论】在最适条件下菌株W1具有较强的降解甲醛能力,在24 h其甲醛降解率达98%。     

甲烷利用菌培养条件的优化及其初步应用

利用统计学实验设计（RSM）对能够利用甲烷的假单胞菌菌株ME16主要培养条件进行了优化。以液体无机盐和甲烷气体作为培养基分别进行了温度、接种量、甲烷含量和培养pH对细菌生长影响的研究,并在此基础上,利用响应面法分析优化了ME16菌株的主要培养条件,得到最佳培养条件为：温度29.4℃,接种量1.8%,甲烷含量25%。采用优化培养条件进行培养,细菌生物量增大0.8倍,达到稳定期的培养时间缩短了50h。该菌株初步应用于甲烷气体的脱除,脱除率达65.7 %,表明该菌株能良好的脱除空气中甲烷。     

氧化亚铁硫杆菌的分离鉴定及培养条件优化

[目的]获得可用于浸矿的菌株,对其培养条件进行优化.[方法]从成都热电厂采集土样中分离得到一株菌株,分析该菌株的形态学特征、培养特征及16S rDNA序列,确定菌株的分类地位.利用Design-Expert软件中的Box-Behnken法设计实验,通过响应面分析对初始pH值、温度、接种量和装液量4个因素进行优化,确定其最适培养条件.[结果]获得菌株Z1,该菌为革兰氏阴性菌,短杆状,经16S rDNA鉴定为嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,简称At.f).确定菌株最适培养条件为:pH 1.8、温度30℃、接种量14％、装液量250 mL摇瓶装60 mL培养液.在此条件下,Z1的亚铁氧化率可达99.7％.[结论]Z1菌株适合于生物浸矿的应用.     

磷细菌PB12菌株的选育及培养条件的研究

以PB-1P为出发菌株,经紫外线诱变,获得1株解磷高产菌株PB12。在以磷酸三钙为惟一磷源的培养基中接种PB12菌株,28℃,振荡培养5d,培养基上清液中磷含量达61.21mg/L,是出发菌株的2.03倍。同时研究了各种理化因素对PB12菌株生长的影响,确定了最佳培养条件,即玉米粉1.0%,豆饼粉2.0%,pH7.0,装液量为100mL(500mL三角瓶),36℃培养42h,有效活菌数可达10.2×108cfu/mL。     

一株丁草胺降解菌的分离鉴定及其降解特性的研究

利用富集培养技术从长期施用丁草胺的稻田土壤中分离得到能够降解丁草胺的细菌1株, 标记为LYC-1。经形态特征、生理生化特征和16S rRNA序列分析, 将该菌株鉴定为不动杆菌属(Acinetobacter sp.), 菌株LYC-1的最适生长温度为30°C, 最适pH值为7.5。当接种量为5%时, 该菌株在含100 mg/L 的丁草胺无机盐基础培养液中培养7 d后, 可使丁草胺降解达80%以上。     

一株乙腈降解菌的鉴定及其生物学特性

【目的】明确乙腈降解菌BX2的分类地位及生物学特性,评价其处理含乙腈废水的可行性。【方法】通过形态特征、生理生化特性以及系统发育分析对菌株BX2进行鉴定。考察温度、初始pH及接种量等因素对菌株生长的影响,确定菌株的最佳生长条件及在该条件下的乙腈降解能力。测定菌株BX2对NaCl的耐受能力。【结果】乙腈降解菌BX2的形态特征及生理生化特性与紫红红球菌(Rhodococcus rhodochrous)最相近。其16S rRNA、gyrB、secA1基因序列与紫红红球菌的相似性分别为99.37%、99.29%、97.87%。最佳生长条件为35℃,初始pH 7.5,接种量1%。此条件下,菌株BX2在16 h内对浓度为800 mg/L乙腈的降解率为95.87%。菌株BX2在NaCl含量高于6%的培养基中无法生长。【结论】菌株BX2被鉴定为紫红红球菌。该菌株有较强的环境适应能力,可降解高浓度乙腈,在含氰废水的生物修复中有很好的应用前景。     

施氏假单胞菌YC-YH1的萘降解特性及产物分析

【目的】萘是一种重要的环境污染物,它在环境中的积累会对人类健康造成危害,生物降解是解决这一问题的有效方法。本实验室保存的施氏假单胞菌YC-YH1对萘具有较强的降解能力,在此基础上,研究和分析菌株对萘的降解特性、环境因素对萘降解率的影响以及代谢产物。【方法】本文首先采用单因素实验法研究pH、温度、接种量、萘初始浓度对萘降解率的影响;并在单因素实验结果的基础上,利用Design-Expert 8.0.5软件和Box-Behnken设计对pH、温度、接种量3个影响因素进行响应面优化分析,建立环境因素对萘降解率影响的优化模型。利用LC-MS检测萘降解过程中产生的重要代谢产物,从而推测菌株对萘的代谢途径。【结果】响应面分析结果表明,优化模型极显著(P<0.001),拟合度良好,预测结果可信度高。降解实验证明,在培养温度为32.4 °C、pH为7.10、接种量5.74% (体积比)的优化条件下培养3 d即可将浓度为100 mg/L的萘100%降解。LC-MS分析表明,菌株降解萘的过程中,能够被检测到的主要代谢产物有1,2-二羟基萘、水杨酸、邻苯二酚等。【结论】施氏假单胞菌YC-YH1对萘有高的降解效率,pH、温度、接种量3个因素对菌株的降解率有较大影响。利用响应面法优化菌株对萘的降解条件,能够提高YC-YH1菌株对萘的生物降解性能。初步推测菌株YC-YH1对萘的降解是通过水杨酸途径,萘首先被其代谢为1,2-二羟基萘,而后被转化为水杨酸和邻苯二酚,最后进入三羧酸循环被彻底降解。     

氯苯降解菌的筛选及降解条件研究

从活性污泥中筛选到一株具有降解氯苯功能的菌株JH02,依据菌落特征形态和生理生化反应鉴定该菌株属于链球菌属(Streptococcus)。分别考察培养温度、培养时间、氯苯浓度、pH值、菌悬液接种量及摇床转速等因素对菌株降解性能的影响。确定菌株StreptococcusJH02的对氯苯的最适降解条件为:培养温度为37℃,培养时间24 h,菌悬液接种量体积分数为4%,pH8.0,摇床转速140 r.min-1,此条件下氯苯的降解率可达94.7%。     

抑氨菌筛选鉴定、培养条件优化及在鸡粪除臭中的应用

目的筛选能抑制鸡粪中恶臭气体NH3释放的亚硝化、硝化细菌菌株。方法以亚硝化、硝化细菌培养基为筛选培养基筛选菌株,然后将菌株分别以10%(v/m,下同)的接种量接种到鸡粪中,测定其对鸡粪中NH3释放量的影响,从中筛选出可减少NH3释放的菌株。根据菌株的形态特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定。通过自动发酵系统对菌株培养温度、pH、通气量及转速四个因素进行正交优化。结果通过筛选得到两株细菌YF1和YS2,经鉴定分别为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和中华根瘤菌属(Sinorhizobium sp.)。菌株YF1最适培养条件为温度28℃,pH 7.0,通气量5 L/min,转速200 r/min;菌株YS2最适培养条件为温度30℃,pH6.5,通气量5 L/min,转速300 r/min。温度、pH、接种量和通气量对YF1、YS2影响均极显著(P0.01)。YF1和YS2单独按10%剂量接种分别使鸡粪中NH3的释放量降低26.0%和28.4%,而两菌1∶1混合接种可使NH3释放量降低75.6%。结论 YF1和YS2是抑制鸡粪中NH3释放的优良菌株。     

一株分离自网箱养殖区沉积物的硫氧化菌B1-1的鉴定及其硫氧化特性

【背景】海水网箱养殖是一种高密度、高投饵的人工养殖方式,其产生的硫化物污染严重影响了海水养殖业的经济效益及可持续发展。【目的】鉴定从网箱养殖区沉积物中分离得到的硫氧化菌B1-1并研究其硫氧化特性,为利用生物技术修复网箱养殖环境提供理论依据。【方法】通过形态观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析对硫氧化菌B1-1进行鉴定;通过摇床培养对该菌株氧化硫代硫酸盐的最适培养条件(pH、温度、底物浓度、外加碳源、外加氮源、金属离子)进行研究。【结果】该菌株被鉴定为HalothiobacillushydrothermalisB1-1。菌株B1-1生物氧化硫代硫酸盐的最适pH为8.0,最适生长温度为30°C,最适底物浓度为5.0g/L;外加碳源对该菌株氧化能力无显著影响,外加铵盐(硫酸铵或草酸铵)可以将延滞期缩短至12 h,添加Mg~(2+)可以显著提高菌株的氧化能力,氧化率达100%。【结论】Halothiobacillus hydrothermalisB1-1耐盐性较强,对硫代硫酸盐氧化率高,可作为修复受硫化物污染网箱养殖环境的潜在菌株资源。     

一种耐铀植物促生菌的筛选及促生特性研究

采用富集培养法和LB平板法从铀尾矿污染区蓼科植物酸模根部中筛选和分离一株具有较强铀耐受能力的细菌菌株,通过特征反应和平均吸光度法分析其生长特性和不同培养条件下植物促生特性。结果表明:该菌株可在铀浓度350 mg/kg(土)条件下生长。具有较强的分泌IAA能力,普通条件下24 h产IAA 40.21 mg/L,最佳产IAA条件为温度为35℃,pH 7,转速为150 r/min,氮源为酵母膏,碳源为甘油;兼具ACC脱氨能力,普通条件下24 h产ACC酶活为0.32 U/μg,最佳的ACC酶活条件为温度为30℃,pH 7,转速180 r/min。结合形态学特征,生理生化初步特征和16s rDNA序列确定菌株为木糖氧化无色杆菌。不同铀浓度的盆栽实验接种该菌种能使苜蓿干重分别提高17.9%-110.4%;对铀的富集率分别提高12.2%-180.6%。     

脱色希瓦氏菌S12的铁还原性能研究

从印染废水中分离得到了一株具有染料脱色功能的希瓦氏菌脱色新种。该菌能在厌氧条件下利用Fe^3＋作为末端电子受体获得能量,支持细胞生长。在pH8．0．温度30℃。柠檬酸铁800mg／L,乳酸钠2g／L,酵母抽提物0．5g／L的条件下,培养8h的过程中,菌体细胞量的增长完全与Fe^3＋的还原发展趋向一致。同时考察了碳氮源、乳酸钠、酵母抽提物、pH值和温度等方面对该菌株的生长和铁还原特性的影响。结果表明,菌体生长以LB为最好,以葡萄糖和乳酸钠为碳源时对铁还原有利。在酵母抽提物浓度4g／L范围内,菌体生长量和铁还原率随着酵母抽提物浓度的提高而提高。当乳酸钠为6g／L时,S12菌体生长量和铁还原率达到最佳。柠檬酸铁浓度为800mg／L时菌体生长量和铁还原率最高。在起始pH6-8的范围内,菌株S12的生长随着pH升高而升高,这也是菌株S12进行铁还原的最佳pH范围。菌株S12在温度范围20℃-40℃内均可生长和进行铁还原,而以30℃时最佳。     

氯嘧磺隆降解菌的分离鉴定及其降解特性

利用富集培养技术从长期施用氯嘧磺隆的土壤中分离得到1株能够降解氯嘧磺隆的细菌L-7。通过生理生化特性和16SrRNA序列分析,初步鉴定L-7为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas sp.)。并分析了氯嘧磺隆的初始浓度、接种量、温度和pH值对L-7菌株降解氯嘧磺隆效果的影响,确定了最佳降解条件。结果表明,该菌在氯嘧磺隆浓度为100mg/L、接种量为5%、pH4.0、温度30°C条件下,接种5d后对氯嘧磺隆的降解效率达到80%以上。     

DN2菌降解烟碱的动力学及其应用研究

研究了菌株DN2降解烟碱的特性和对烟草废弃物中烟碱的降解情况。结果表明,该菌降解烟碱的最适条件为接种量为5 %,温度30 ℃,初始pH值为6.5。在该条件下,对初始烟碱浓度为500 mg/L的降解过程进行考察。结果表明,未经烟碱诱导的降解曲线呈倒S曲线,半衰期为17.43 h;经烟碱诱导的降解曲线符合Eckenfelder动力学模型,半衰期为4.10 h。添加0.1 %(质量分数)葡萄糖,可提高菌株DN2的烟碱耐受浓度,达5000 mg/L。菌株DN2能够降解烟草废弃物水提液中的烟碱（烟碱含量约为2220 mg/L）,60 h时烟碱的降解率为95.22 %,表明该菌在治理烟碱污染环境方面具有应用价值。     

粘性丝孢酵母的诱变及以玉米秸秆水解液为原料产油条件优化

对粘性丝胞酵母进行紫外诱变,获得一株产油率较高的菌株,较原菌株提高了1.53倍。将该菌株接种于用1%硫酸和酶水解处理并浓缩至还原糖浓度为5%的玉米秸秆水解液中培养,生长较好。通过四因素三水平正交实验,确定培养条件为初始pH值7.0、接种量1%、发酵温度30℃、发酵时间5 d时产油率最高。对最佳产油条件进行验证,测得油脂含量为21.3%。从而为利用农业废弃物大规模生产微生物油脂提供了试验数据。气相色谱-质谱联用分析仪显示油脂脂肪酸组成为棕榈酸28.36%,油酸55.86%,10-十八烯酸9.23%,硬脂酸6.70%,可以作为原料生产生物柴油。     

假单胞菌产生铁氧化酶条件的研究

以氧化铁锰假单胞菌FEl3-26为实验菌株,对其铁氧化酶的产酶条件进行研究,结果表明柠檬酸铁铵和硝酸钠分别是该菌产酶的最佳碳氮源.最适产酶条件为温度28～30℃.起始pH值6.5～7.5,接种量2%,150 r/min振荡培养72 h.酶的定位研究结果显示该菌产生的铁氧化酶是一种胞外酶.     

一株产黄色素红曲霉Monascus HB-5的生物学特性及发酵条件研究

研究了一株产黄色素的红曲霉菌株Monascus HB-5的生物学特性,并对其接种量、pH、碳源、氮源等主要发酵因素进行优化。结果表明该菌产出高浓度单一黄色素,色调为棕黄色,仅在370nm具有吸收峰。产黄色素最适发酵条件为接种量10%,pH4.6～5.7,温度30～32℃,适合的碳源为玉米粉,氮源为硝酸铵,摇瓶黄色素色价达200 U/ml。并对色素的稳定性及安全性进行了初步研究,橘霉素含量低于0.1mg/l。