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。     

阿特拉津降解菌T_3 AB_1的分离鉴定及土壤修复

【目的】从阿特拉津污染土壤分离高效降解菌株,进行分类学鉴定、降解特性及黑土修复能力初步研究,为阿特拉津污染土壤微生物修复提供新的菌株。【方法】通过形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列分析方法进行菌株鉴定;通过培养时间、温度、pH值等环境因素的研究得出菌株的最佳降解条件;通过降解菌株接种于不同种类除草剂为唯一碳氮源培养基获得该菌株的降解谱;通过土壤接种和敏感作物盆栽生测试验验证菌株对阿特拉津污染土壤修复能力。【结果】本试验从黑龙江省讷河市长期施用阿特拉津的玉米田地中分离出一株能以阿特拉津为唯一碳氮源生长的细菌T3AB1,初步鉴定为节杆菌属(Arthrobacter sp.),该菌株在72 h内对500 mg/L阿特拉津(pH 8.0)的降解率高达99%,其降解能力较高的条件为pH7.0-8.0、25-30℃、摇培72-108 h,该菌株能够利用甲氧咪草烟、咪唑乙烟酸、氟磺胺草醚、氟乐灵、异噁草松为唯一碳氮源进行生长,处理168 h的降解率能够达到12.66%-40.54%,该菌株处理21 d能够显著恢复敏感作物水稻的各项生物量指标,且随着处理时间的延长,其对土壤的修复作用也会逐渐增强。【结论】从黑龙江省污染土壤中筛选得到的高效降解阿特拉津的节杆菌属近缘种T3AB1,土壤接种实验表明该菌株具有很好的土壤修复作用,可为阿特拉津生物修复的研究提供适宜菌种资源。     

香蕉根际土壤解磷细菌的筛选、鉴定及解磷能力

【目的】以磷矿粉为难溶态磷,以期从香蕉根际土壤筛选出高效的解磷细菌。【方法】采用透明圈法和钼锑抗比色法分离筛选解磷细菌,通过形态学特征、生理生化试验结合16S rRNA基因序列分析及系统发育树比对鉴定其种属,并利用单因素试验方法研究不同碳源、氮源及C/N比值(40:1、20:1和8:1)对菌株溶解磷矿粉能力的影响。研究不同菌株解磷能力和培养介质pH值的变化关系。【结果】分离具有解磷能力的细菌8株,筛选出具有代表性的3个菌株B3-5-6、M-3-01和T1-4-01,初步鉴定菌株B3-5-6为嗜气芽孢杆菌(Bacillus aerophilus),M-3-01为虫内生沙雷氏菌(Serratia nematodiphila),T1-4-01为艾博丽肠杆菌(Enterobacter asburiae)。B3-5-6解磷能力与介质pH值之间存在线性负相关性(|r|=0.949 66>0.735),其相关性达到极显著水平;B3-5-6在碳源为蔗糖、氮源为(NH4)2SO4、C/N为40:1,M-3-01在碳源为葡萄糖、氮源为(NH4)2SO4、C/N为20:1,T1-4-01在碳源为乳糖、氮源为蛋白胨、C/N为20:1条件下解磷效果较好。解磷效果与初筛相比分别提高了1.12、1.17、2.55倍。【结论】不同的碳氮源、C/N值会直接影响磷细菌的解磷能力;筛选出一株解磷能力与培养介质pH之间存在着极显著相关性的细菌,其解磷机理有待进一步研究。     

高效嗜热聚磷菌的构建

以一株能聚磷但不耐热的芽孢杆菌和一株嗜热但不聚磷的嗜热菌为亲本,PEG诱导原生质体融合,筛选出2株既耐高温又能聚磷的融合菌株。对2株融合子进行传代培养,同时对未传代培养的融合子和传代培养后的融合子进行聚磷及耐热性测定,2株菌株的聚磷能力均比亲株高,其对无机磷的聚积能力分别为27.8%和5.8%,对有机磷的聚积能力分别为39.2%和56.1%,,耐热温度达55℃。该稳定的融合子具有嗜热和聚磷的双重遗传标记,可以作为研究基因重组的材料及高温生物除磷的生产菌株,对研究聚磷菌的聚磷机理和嗜热菌耐热机理,解决夏季污水处理曝气池发泡过多现象提供一定的依据。     

红皮云杉外生菌根菌生物学特性的研究

通过对红皮云杉 (PiceakoraiensisNakai) 4种外生菌根菌的生物学特性的研究 ,确定 4种外生菌根菌的生长所需最适温度、最适碳源、最适氮源以及最适pH值 ,以便应用于菌种的大量生产。试验结果表明 :林地蘑菇 (AgaricussilvaticusSchaeff.)和菌株L15生长最适温度相对较高 ,均为 30℃ ,属于耐高温菌 ;而菌株 0 31和菌株 0 0 9生长最适温度分别为 2 5℃和 2 0℃ ,属于中温菌。各菌株生长所需最适pH值均为 6 5。林地蘑菇生长所需最佳碳源为麦芽糖和蔗糖 ;菌株 0 0 9生长所需最佳碳源为蔗糖 ;菌株L15和菌株 0 31生长所需最佳碳源为葡萄糖。除菌株 0 0 9生长所需最佳氮源为硝酸钠外 ,其余菌株生长所需最佳氮源均为天门冬酰氨。     

高效聚磷菌的诱变选育及特性研究

实验采用15 keV不同剂量的低能氮离子束注入G菌,选育出两株高效聚磷菌K1、K2。其聚磷率明显高于实验出发菌,为G菌的1.43倍~3.89倍。经多次传代实验表明这两株菌遗传稳定性较好。根据生理生化及生长实验,这两株菌被鉴定为假单胞菌属细菌(Pseudom onas spp),K1、K2两株菌的最适生长条件为:温度为30℃;pH分别为6和8。菌量OD值(optim al density)在λ为218 nm、220 nm时,分别为0.6和0.4。K1菌在3天时繁殖量达到最大,K2菌在4天时繁殖量达到最大。     

一株高效聚磷解淀粉芽孢杆菌的分离鉴定及其除磷条件优化

【背景】磷是引起水体富营养化的主要营养物质。生物除磷具有成本低、效率高且适用范围广等特点,成为近年来水处理研究领域的热点。目前虽然有一些聚磷菌被筛选获得,但它们的除磷效率不高,其除磷条件尚需优化。聚磷菌的固定化及回收利用也亟待研究。【目的】分离筛选并鉴定高效聚磷菌株,优化除磷环境条件,研究吸附材料对所筛菌株除磷的影响,为聚磷菌的开发利用提供理论依据。【方法】采用常规细菌分离筛选方法获得高效菌株,通过形态特征观察、生理生化实验和16S rRNA基因序列分析对菌株进行鉴定;结合单因素试验、Box-BehnkenDesign和响应面分析优化除磷条件;通过测定海绵、无纺布和聚氨酯泡沫对聚磷菌的吸附作用评估该材料的固定化效果。【结果】从连云港市某磷矿厂废水中分离筛选出一株高效聚磷细菌P49,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);优化后的最佳除磷条件为pH 6.8、温度31℃、装液量30.2%,在此条件下P49除磷率可达80.43%;应用聚氨酯泡沫的吸附效果优于海绵和无纺布。【结论】解淀粉芽孢杆菌P49具有良好的除磷效果,可为生物除磷提供微生物资源,用聚氨酯泡沫吸附可实现对该菌株的固定化和回收利用。     

蝉拟青霉LB菌株的生物学特性

本文研究碳源、氮源、温度、湿度、pH值和光照等对蝉拟青霉LB菌株生长、产孢和孢子萌发的影响.结果表明,适合该菌株菌落生长和产孢的最佳碳源是可溶性淀粉和蔗糖,最佳氮源为蛋白胨;菌丝生长和孢子萌发的最适温度范围是25℃～27℃,产生分生孢子的最适温度是25℃;分生孢子萌发所需湿度范围是RH 90%～100%,当RH低于90%时很难萌发;在pH值4～10的范围内该菌能生长和产孢,菌丝生长最适pH为6,产生分生孢子和孢子萌发最适pH范围为6-7;光照处理对该菌产孢有一定的影响;分生孢子的致死条件为55℃ 10min.生物学特性显示,蝉拟青霉LB菌株是一株对营养要求不高、对环境适应能力较强的昆虫病原真菌.     

陕北地区石油污染土壤中不动杆菌属的筛选、鉴定及降解性能

从陕北地区石油污染土壤中分离鉴定得到两株不动杆菌属(Acinetobacter sp.)的高效石油降解菌A.sp 1和A.sp 2,分别从盐浓度、pH值、氮源、磷源和接种量等因素进行研究以确定其最佳石油降解条件,并进一步通过GC-MS(Gas ChromatographyMass Spectrometer)方法分析其在最佳条件下对原油组分的不同降解性能。结果显示:A.sp 1在盐浓度为1%、pH值为6—7、磷源为KH2PO4和K2HPO4、氮源为尿素和接种量为4%的条件下,最高降解率可达到60%。A.sp 2在盐浓度为1%、pH值为7—9、磷源为KH2PO4和K2HPO4、氮源为硝酸铵和接种量为8%的条件下,最高降解率可达到67%。GC-MS分析结果表明,菌株A.sp 1对石油烃类C21—C25有明显的降解效果,菌株A.sp 2对石油烃类C20—C30的降解效果较好。     

微生物絮凝剂在甘蔗糖厂中的应用研究

经过初筛、复筛,从活性污泥中分离出一株富产絮凝剂并适用于甘蔗蔗汁絮凝澄清的微生物菌株A。根据生化和生理特征及光学显微镜和电镜扫描的形态观察,初步鉴定该菌株为轮枝孢属(Verticilliumsp.)。同时对菌株进行培养条件的初步实验,获得该菌株产絮凝剂的最佳培养条件为:pH6.0,28℃,140r/min,培养4d。最佳碳氮源分别为葡萄糖和牛肉膏。微生物发酵液在蔗汁沉降试验中的絮凝率为69.2%,清汁色值IU为87.4。     

青藏高原横断山区饲用黄芪根瘤菌的抗逆性及系统发育分析

分离纯化青藏高原横断山区(四川甘孜藏族自治州和阿坝藏族羌族自治州)原生野生饲用黄芪根瘤菌,为优良菌株的筛选提供种质资源.采用纯培养法从该地区部分饲用黄芪植物根瘤中分离纯化根瘤菌;通过16SrDNA序列同源性分析确定菌株的系统发育地位;通过测定菌株的耐盐性、初始pH生长范围及生长温度范围来分析饲用黄芪根瘤菌的抗逆性.从青...     

一株可溶性有机磷去除菌的分离及其生物学特性

以甘油磷酸钠(Sodium Glycerophosphate,以下简称NaGly)作为外源可溶性有机磷,从富营养化的养殖池污泥中分离到5株可溶性有机磷去除菌株,通过除磷率比较,筛选出一株最为高效的菌株D2,其对初始浓度为5mg/L甘油磷酸盐磷(Phosphorus Glycerophosphate,以下简称GP-P)的去除率可达99.0%。此外,对其进行了16SrRNA基因序列测定,并进一步研究了其生长特性与除磷特性。试验结果表明,菌株D2为肠球菌(Enterococcus sp.),与屎肠球菌(Enterococcus faecium)菌株KT4S13(登录号:AB481104)和CICC6078(登录号:DQ672262)的16SrRNA基因序列相似性近100%;其生长周期为:0-4h为生长迟缓期,4-8h为对数生长期,8-28h为稳定期,28h以后为衰亡期;且在15°C-40°C、pH4.0-9.0以及5-40mg/LGP-P条件下均能够生长,其中菌株D2最适生长的温度范围和pH范围分别为30°C-35°C、6.0-7.0,而且20-30mg/LGP-P能显著促进菌株D2生长。此外,菌株D2在进入衰亡期之前随着作用时间的延长,对20mg/LGP-P的除磷率逐渐升高,在进入衰亡期后的28-32h内对20mg/LGP-P的除磷效果趋于稳定,其在15°C-40°C、pH4.0-9.0以及5-40mg/LGP-P条件下均具有除磷作用,其最适除磷温度范围、pH范围和GP-P浓度范围分别为25°C-35°C、6.0-7.0和5-10mg/L。     

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)。     

一株生物脱硫菌株的分离、鉴定及其脱硫活性的研究

以二苯并噻吩（DBT）为模型化合物,从火力发电厂周围的土壤和污水处理厂的活性污泥中分离得到一株能高效脱除有机硫的菌株S4,并对其进行了分子鉴定及脱硫活性的研究。应用PCR技术克隆到16S rDNA片段,核苷酸序列分析结果表明,该菌的16S rDNA的全序列与醋酸钙不动杆菌存在99%的同源性。该菌的最适脱硫温度为30℃,pH值为6～8,在此条件,该菌株对DBT的去除率可达到82%。     

耐盐碱菌株的分离筛选及生物学特性和盐碱去除效率的研究

将采集于黑龙江省大庆市盐碱地的土壤样品经适当稀释后,涂布于高盐碱的培养基中,分离纯化获得41株菌。经过不断分别或同时提高培养基的盐、碱浓度进行耐盐碱菌株的筛选,获得1株耐盐碱菌株7,其在pH值13且盐(NaCl)浓度达到200g.L-1的培养基中仍可生长,该菌株既属于极端嗜盐微生物又属于极端嗜碱微生物。分别于不同碳源、氮源、碳氮比、初始pH值和培养温度条件下,对菌株7的生物学特性和盐、碱去除能力进行研究。结果表明,该菌株生长和去除盐碱的最佳碳源为牛肉膏;最佳氮源为蛋白胨;碳氮比为4:1时,最有利于菌株的生长和对盐、碱的去除;菌株生长的最适初始pH值为9.5,最适温度为20℃,而盐、碱去除的最佳温度则为30～35℃。     

一株伯克霍尔德菌的筛选鉴定及溶磷性能优化

为解决我国大部分耕地土壤中可溶性磷含量不足、植物生长困难的问题,本研究对一株溶磷微生物(PB)进行了筛选鉴定及溶磷性能优化。结果表明: 菌株PB属于伯克霍尔德菌。该菌具有固氮和分泌吲哚-3-乙酸(IAA)等植物促生能力,对大肠杆菌也表现出一定的抑制效果;在pH 8.0～10.0范围内,菌株PB仍然能够保持较高的活性和溶磷能力,具有良好的耐碱性;溶磷性能优化结果表明,在30 ℃、pH 7.0、180 r·min^-1条件下,以葡萄糖为碳源、硫酸铵为氮源、磷酸三钙为磷源和添加50 μmol·L^-1赖氨酸时,菌株PB的溶磷能力达到最优,溶磷量为569.33 mg·L^-1,是优化前的1.9倍。该菌代谢过程中主要分泌柠檬酸、丙二酸和葡萄糖醛酸,添加赖氨酸后其分泌的有机酸种类不变,含量明显增加。盆栽试验表明,施用 PB菌肥能够显著促进大蒜幼苗的生长,而添加赖氨酸后促进效果更明显。与对照相比,PB加赖氨酸处理苗高增长18.6%,苗直径增长16.7%,地上部分鲜重和干重分别增长15.7%和22.1%,地下部分鲜重和干重分别增长22.0%和28.7%。土壤磷含量检测结果表明,PB和PB加赖氨酸处理土壤速效磷含量分别为对照的2.1和2.3倍,表明施用PB菌肥能够提高土壤中可溶性磷含量,而添加赖氨酸可以进一步强化PB菌肥的溶磷性能。     

温度和施磷对石灰性潮土小麦苗期生长及磷形态的影响

以石灰性潮土为对象,通过盆栽试验研究温度和磷肥对小麦苗期生长和土壤无机磷形态转化的影响.结果表明: 温度和磷肥是影响小麦生长的重要因子,但二者交互作用影响不显著.温度对小麦生长的影响大于施用磷肥,15 ℃是小麦苗期的适宜生长温度.与不施磷肥(-P)处理相比,5 ℃下,施磷肥(＋P)处理显著促进了小麦生长,小麦地上部、根部生物量分别提高18.2%、33.3%,地上部、根部磷素积累量分别提高30.6%、13.3%,根冠比、株高、分蘖、根系活力分别提高3.5%、10.0%、10.5%、70.3%;15 ℃下,施用磷肥对小麦生物量、分蘖影响不显著,但小麦地上部、根部磷素积累量分别提高32.3%、23.8%,根冠比、株高、根系活力分别提高15.6%、2.5%、32.8%;25 ℃下施用磷肥对小麦生长没有促进作用. 3种温度下,施磷能显著增加各处理土壤有效磷(Olsen-P)、二钙磷(Ca₂-P)、八钙磷(Ca₈-P)、铝磷(Al-P)和铁磷(Fe-P)含量.-P和+P处理下,温度对Ca₂-P含量影响不显著,对Olsen-P、Ca₈-P、Fe-P、Al-P含量影响显著.Ca₈-P、Fe-P含量表现为5 ℃>15 ℃>25 ℃;Al-P含量表现为25 ℃>15 ℃>5 ℃.小麦苗期可以吸收利用根际土壤Ca₂-P、Ca₈-P、Al-P、Fe-P,而Al-P、Fe-P对小麦的有效性明显低于Ca₂-P、Ca₈-P.各处理pH、闭蓄态磷(O-P)和十钙磷(Ca₁₀-P)差异不显著.总之,温度主要通过影响小麦生长来影响磷素吸收,低温下施用磷肥能显著促进小麦生长,高温能加速石灰性土壤有效磷的固定,施磷能缓解这一过程.     

草酸青霉YTY及其突变体解磷能力、pH和分泌有机酸的关系

本研究利用离子束-UV复合诱变草酸青霉YTY选育高效解磷突变体,分析了出发菌株YTY及其突变体解磷过程中的解磷能力、pH和有机酸的变化及其相关性,探讨草酸青霉的解磷机理。结果表明: 离子束-UV复合诱变选育获得5株高效解磷突变株P9-8、P9-9、P15-4、P15-6和P15-7,解磷能力均较YTY提高60%以上。解磷过程中突变株解磷能力及解磷速率均高于YTY,而pH显著低于YTY,同时,突变体分泌有机酸种类及含量发生了不同程度的变化,突变体和YTY均可分泌乳酸、乙酸和草酸,P9-8还产生了柠檬酸。皮尔逊相关分析显示,YTY及5株突变株的解磷能力和pH值呈显著负相关;YTY及其突变体(P15-4除外)的解磷能力与有机酸浓度和pH呈显著相关。分泌有机酸和降低环境pH值可能是草酸青霉解磷的内在机制,离子束-UV复合诱变可引起草酸青霉YTY有机酸分泌种类和分泌量的变化,还可能诱发YTY启动其他H⁺释放途径降低pH参与解磷。本研究为高效解磷青霉的开发及青霉解磷机理阐明提供了生物材料及理论依据。     

重要环境因子对小球藻去除污水中氮磷的影响

对小球藻去除污水中氮磷的性能进行了研究,考察了初始氮磷浓度、氮磷比、光照条件和pH等因素对其去除效率的影响。结果表明,在初始氮磷浓度分别在35 mg/L和7 mg/L以下时去除率接近100%;氮磷比为5∶1和10∶1,小球藻第4 d基本完全去除了污水中的氨态氮,而氮磷比对小球藻的除磷能力没有显著影响;在初始氨态氮或总磷浓度相同的条件下,光照条件(L/D为24 h∶0 h和12 h∶12 h)对氮磷去除效果的无明显差异性（P＞0.05）,而随着氮磷浓度的增加,连续光照条件逐渐展现出去除氮磷的优势;小球藻在pH 7～8范围内对氨态氮的去除率最佳,pH 5～7范围内,对总磷的去除率最佳。