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好氧反硝化菌的筛选

何芳  
【摘要】: 一直以来,人们都认为厌氧或少氧是生物反硝化的必要条件。但从20世纪50年代以来,国内外的不少研究和报道已能充分证明,在有氧存在的情况下,依然发现总氮(TN)的损失,即存在好氧反硝化(Aerobic denitrification)[27,64]。人们发现一些特别的菌种可以在好气条件下同时利用氧气和氮氧化物进行呼吸作用,有一些菌株所需的反硝化条件是微好氧或者是半好氧,而有些菌株则可以在完全好氧状态下进行反硝化作用,如Thiosphaera pantotropha[35]能在氧气浓度很宽的情况下同时进行硝化和反硝化,在有氧气的条件下能够监测到NO_3~-、NO_2~-、NO、N_2O还原酶的活性,但反硝化速度远比厌氧条件下低。15N标记研究表明气态氮化物来自于NO_2~-,这就排除了气态氮化物来自硝化过程的可能性[63]。深入地研究好氧反硝化过程并分离到好氧反硝化菌种,不但能丰富生物反硝化的知识,而且将大有力地促进废水生物脱氮技术的革新。 利用好氧反硝化菌发展好氧脱氮技术,,具有3个优点.:(1)使硝化/反硝化反应在同一个反应器中进行,可以大大减少占地面积和建设资金,缩短处理周期;(2)使用好氧反硝化细菌,可以减少处理过程中加入调节系统pH的化学物质,降低成本;(3)在处理过程中,好氧反硝化菌更容易控制[28]。 但是到目前为止,国内外对好氧反硝化菌分离的报道并不多。因此,好氧反硝化菌的筛选具有重要的研究意义。本文的目的是从土壤中分离一些好氧反硝化菌,检测它们的反硝化过程以及受环境影响的程度,以增加好氧反硝化菌的菌种数,丰富生物脱氮知识。 本研究所用土壤取自扬州市废置土壤,经梯度稀释后,在BTB培养基上培养,两三天后将变蓝的菌落分离纯化,测定分离到的菌株的好氧反硝化能力。本实验筛选到H1、H2、H5、F2、F5、F6具有较高的好氧反硝化能力。其中H1、H2、H5表现几乎一致,且均与Ralstonia taiwanensis有97%~98%的相似, F2、F5表现接近,都与B.licheniformis有97%~98%相似, F6与B.subtilis subsp. spizizenii


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