一種新的好氧反硝化菌篩選方法的建立及新菌株的發(fā)現(xiàn)
近年來我國水體中氮素污染日益嚴(yán)重。據(jù)國家環(huán)保總局2002年中國環(huán)境狀況公報(bào)，我國主要湖泊氮、磷污染較重，從而導(dǎo)致富營養(yǎng)化問題突出，滇池草海為重度富營養(yǎng)狀態(tài)，太湖和巢湖為輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。水處理中氮素的脫除是通過硝化和反硝化兩個(gè)過程來完成的。首先氨氮由自養(yǎng)的硝化細(xì)菌在好氧條件下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，然后再通過異養(yǎng)的反硝化細(xì)菌在厭氧條件下將硝態(tài)氮還原為氮?dú)猓懦鏊w。反硝化細(xì)菌在有氧條件下以氧氣為電子受體,厭氧條件下以硝酸根為電子受體。傳統(tǒng)理論認(rèn)為脫氮必須經(jīng)過好氧硝化/厭氧反硝化兩個(gè)過程。因此脫氮過程工藝環(huán)節(jié)多,處理成本高。但是從二十世紀(jì)五十年代以來,好氧反硝化現(xiàn)象不斷被報(bào)道,好氧反硝化細(xì)菌作為一種新型的脫氮細(xì)菌倍受關(guān)注。我們在研究中對好氧反硝化細(xì)菌進(jìn)行了篩選，并在有關(guān)報(bào)道的基礎(chǔ)上，對細(xì)菌進(jìn)行了鑒定，并對其相關(guān)基因napA進(jìn)行了擴(kuò)增與測序。
利用間歇曝氣富集,氰化鉀（KCN）選擇培養(yǎng)基篩選好氧反硝化細(xì)菌，并進(jìn)行鑒定。在篩選的多株具有反硝化作用的細(xì)菌中有一株可以檸檬酸鈉為碳源，硝酸鉀為氮源，進(jìn)行好氧反硝化的細(xì)菌。在溶解氧（DO）為6.0-6.5mg/L的培養(yǎng)基中，該菌株5天內(nèi)將硝態(tài)氮由282.0mg/L降解至149.2mg/L,其硝態(tài)氮去除率為46.47 ng NO3--N mg cell-1 min-1，同時(shí)亞硝態(tài)氮僅有少量的積累。經(jīng)鑒定，初步判定它為假單胞菌屬命名為Pseudomonas sp.Y2-1-1。從其基因組中擴(kuò)增出與好氧反硝化相關(guān)的周質(zhì)硝酸鹽還原酶（NAR）的亞基napA基因，并與已報(bào)道的napA基因進(jìn)行Blast比較,發(fā)現(xiàn)具有較大差別。初步認(rèn)為Pseudomonas sp.Y2-1-1是一株新的好氧反硝化菌。
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