一株氨态氮降解芽孢杆菌的筛选及降解能力初步研究
1株亚硝酸盐降解菌的筛选、鉴定、降解条件及效果
第17卷第6期中国水产科学 Vol.17 No.62010年11月Journal of Fishery Sciences of China Nov. 2010收稿日期: 2000-00-00; 修订日期: 2000-00-00基金项目: 教育部《长江学者和创新团队发展计划》创新团队基金资助项目(IRTO848).作者简介: 熊焰(1955−), 男, 教授. 研究方向为: 动物病原及免疫、水产微生物. E-mail: xyan20042000@1株亚硝酸盐降解菌的筛选、鉴定、降解条件及效果熊焰, 刘力源, 罗睿, 朱欢(动物疫病与人类健康四川省重点实验室, 四川农业大学, 四川 雅安 625014)摘要: 从养殖水体中筛选出1株对亚硝酸盐具有高效降解能力、增殖速度快、稳定和安全的优良菌株, 经细菌学常规检测和16S rRNA 序列分析确定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium ), 并命名为SZ-3。
对SZ-3菌株降解条件的单因素实验发现, 其最佳降解条件是: pH 7.0, 温度33 , ℃降解所需的最低葡萄糖含量为0.01 mg/L, 在24 h 内对亚硝酸盐的降解率达69.58%。
在亚硝酸盐质量浓度为5 mg/L 的100 L 污染水体养殖实验中, 添加1 000 mL 含量为1×108 CFU/mL 的SZ-3培养菌液离心后的纯菌体, 在28 ℃的水温条件下, 经96 h, SZ-3菌株对亚硝酸盐的降解率可达91.78%。
表明该菌株对污染水体中的亚硝酸盐具有较强的降解效果。
[中国水产科学, 2010, 17(6): ]关键词:菌株筛选; 巨大芽孢杆菌; 亚硝酸盐; 污染水体中图分类号: S94 文献标识码: A 文章编号: 1005－8737－(2010)00随着中国水产养殖业的迅速发展, 养殖密度和规模的不断增大, 加之我国主要是投饵静水精养的饲养模式[1], 导致养殖水体水质污染严重, 其中残留的亚硝酸盐是危害最为严重的成分之一。
石油降解菌株的筛选 鉴定及其石油降解特性的初步研究
（2）pH值对菌株降解效率的影响：在pH值为7.0时，菌株X的降解效率最高， 达到60%以上。当pH值偏离7.0时，其降解效率明显下降。
（3）盐度对菌株降解效率的影响：在低盐度条件下，菌株X的降解效率较高。 随着盐度的增加，其降解效率逐渐降低。当盐度超过5%时，其降解效率显著下降。
（4）产物分析：利用GC-MS等技术，我们对菌株X降解石油烃的产物进行了 分析。结果显示，菌株X能够将石油烃主要降解为脂肪酸、酚类化合物等中间产 物。这些中间产物在进一步降解过程中转化为二氧化碳和水，从而实现石油烃的 生物修复。
2、筛选流程：首先，采集油污土壤和石油废水样品，进行富集培养；其次， 通过初筛和复筛，获得具有较强石油降解能力的菌株；最后，通过形态学和分子 生物学鉴定，确定菌株种类。
3、鉴定步骤：将筛选得到的菌株进行16S rDNA分子鉴定，利用细菌分类学 软件进行比对分析，最终确定菌株的种属。
4、石油降解特性分析：采用液体培养法测定菌株的石油降解能力，通过测 定不同时间点石油烃类物质的含量，计算菌株的降解速率和降解效率。
1、菌株筛选
从石油烃污染地区采集土壤样品，采用富集培养法，经过多步筛选，获得具 同温度、pH值、盐度等条件下，对菌株降解石油烃的能力进行测定。通 过改变环境因素，观察其对菌株降解效率的影响。同时，利用气相色谱-质谱联 用（GC-MS）等技术，对菌株降解的产物进行分析。
参考内容
一、引言
石油烃是石油和天然气的主要成分，它们在自然环境中的存在和降解对全球 碳循环和环境生态有着重要影响。厌氧降解菌在石油烃的降解过程中扮演着关键 角色。本次演示旨在筛选出具有高效石油烃厌氧降解能力的菌株，并对其降解特 性进行研究，以期为石油烃污染的生物修复提供理论依据。
二、材料与方法
一株菲降解细菌的分离、鉴定及其降解特性研究
南 京麦迪 森 仪器有 限公 司 。
１ ２ 实 验 方 法 ．
ａＸ ． ｌ １８对齐后 ， 使用 ＭＥ ４ ０进行序列 同源性分 ＧＡ ． 析并制作 系统 发育数 ， 算法为 Ｎｅ ｈ ｏ－ｏ ｉｇ ｉ ｂｒ ｉｎ 。 ｇ Ｊｎ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｓ ｖ ｒ ｌＰＡ Ｈ ｓ ｄ ｇ ａ ｉ ｂ ｃ ｅ ｉ ｅ ｅ ｉｏ ａ ｅ ｒ ｍ ｈｅ ｏ ｌｐｏ ｌ ｅ ｂｙ ｏ ｌ ｓｒ ｃ ： ｅ ｅ ａ — ｅ ｒ ｄ ｎｇ ａ ｔ ｒａ ｗ ｒ ｓ ｌ ｔ ｄ ｆ ｏ ｔ ｓ ｉ ｌｕｔ ｄ ｉ ｎ ａ Ｓｈｅ ｇ ｉ ｉ ｉｌ ｗｉｈ ｅｅ ｔｖ ｍ ｅ ｉ ｍ ｕ ｉ ｐ ｎ ｎ ｈｒ ｎｅ ｓ ｈｅ ｏ ｅ ａ ｂｏ ｅｒ ｎｌ Ｏ ｌ ｅｄ ｆ ｔ ｓ ｌ ｃ ｉ ｅ ｄｕ ｓｎｇ ｈｅ ａ ｔ ｅ ａ ｔ ｓ ｌ ｃ ｒ ｎ
始每 隔 ６ｈ整 瓶 提取 培 养 液 ， 文 献 ［ １ 方法 测 按 １］
定培 养液 中菲 浓度 ， 释 平 板 涂 布法 测 定 培养 液 稀 中的活菌数 量ｌ １ 。
１ ２ ８ 菌 株 鉴 定 ． ．
本研 究 中的样 品均 采 自胜 利 油 田， 别 在盐 分 碱地 和受 石油 污染 的土壤 等 ４ 不 同地点 采样 。 个 Ｐ Ｒ试 剂盒 采用 Ｇｅ Ｓ ａ Ｃ Ｃ ｎ ｔｒＰ Ｒ套 盒 ， 润生 康
条件 下，８℃振 荡培养 ９ ， ２ ６ｈ 对菲 的降解率达到 ９．３ ０在菲浓度 为 ２０ｍ Ｌ １ 培养 ３７Ｋ； ０ ｇ・ ＿ 时，
９ ６ ｈ后的菲降解率为 ９． ６ 。同时发现菲的降解程度与细菌数量 的增长呈正相关关系。 ８３
枯草芽孢杆菌的筛选及其与光合细菌复配对养殖水体的净化
枯草芽孢杆菌的筛选及其与光合细菌复配对养殖水体的净化1. 引言1.1 研究背景随着水产养殖业的快速发展，养殖水体中的污染问题也日益突出。
养殖废水中含有大量的氨氮、硫化氢、无机磷等有机物质，这些物质对水体生态环境和养殖水生物的健康造成了严重影响。
传统的水质处理方法存在效率低、成本高、操作复杂等问题，因此迫切需要寻找一种新的高效、低成本的水质净化方法。
枯草芽孢杆菌和光合细菌作为生物净化剂，在水质净化领域备受关注。
枯草芽孢杆菌具有良好的抗逆性和生长速度快的特点，能够有效降解水体中的有机废弃物和氨氮，对养殖水体的净化效果显著；光合细菌则是利用光合作用将有机物质转化为生物质和氧气，可有效减少水中废弃物质和有害物质的浓度。
本研究旨在筛选出具有优良净化能力的枯草芽孢杆菌和光合细菌，探讨二者复配在养殖水体中的净化机制和效果，为养殖水体的环境治理提供新的思路和方法。
通过这项研究，有望为水产养殖业的可持续发展提供技术支持和科学依据。
1.2 研究目的研究目的是探究枯草芽孢杆菌和光合细菌复配对养殖水体的净化效果及其机制，为改善养殖水体环境质量提供科学依据。
具体目的包括：1. 筛选出适合在养殖水体中应用的枯草芽孢杆菌和光合细菌菌株，以提高净化效果和适应性；2. 探究枯草芽孢杆菌与光合细菌复配净化水体的原理，深入了解两者之间的协同作用机制；3. 评估枯草芽孢杆菌与光合细菌复配在养殖水体净化中的应用效果，探讨其在不同环境条件下的适用性和稳定性；4. 分析影响复配效果的因素，包括水体温度、酸碱度、溶氧量等，为进一步优化复配方案提供参考；5. 总结枯草芽孢杆菌与光合细菌复配对养殖水体的净化效果，展望未来该领域的研究方向，为推动相关技术的发展和应用提供指导。
2. 正文2.1 枯草芽孢杆菌的筛选方法枯草芽孢杆菌是一种广泛存在于自然环境中的细菌，具有很强的适应性和生存能力。
在养殖水体净化中，通过选择具有良好营养特性和高效生长能力的枯草芽孢杆菌菌株进行筛选是非常重要的步骤。
有机氮分解菌的驯化筛选及其特性研究的开题报告
有机氮分解菌的驯化筛选及其特性研究的开题报告一、研究背景氮素作为生命活动所必需的元素之一，在土壤生态系统中起着至关重要的作用。
有机氮分解是土壤中一个重要的氮素循环过程，其主要作用是将有机氮转化为无机氮并释放出来，以供植物吸收利用。
其中，有机氮分解菌是参与这一过程的重要微生物群体之一，在土壤环境中的生物转化过程中起到了至关重要的作用。
然而，有机氮分解菌的驯化筛选及其特性研究却是目前国内外研究的重要课题之一。
目前尚无较完整的有机氮分解菌驯化筛选体系，也没有对于有机氮分解菌的种类和特性进行深入的研究。
因此，本研究旨在为有机氮分解菌的驯化筛选及特性研究提供一定的理论与实践基础。
二、研究内容及方法1.研究内容本研究将着重从以下三个方面展开：（1）有机氮分解菌的筛选与驯化优化通过土壤样品的采集、处理和分离培养等方法，利用琼脂平板法、液体培养基发酵法等技术筛选出有机氮分解菌，并通过改变不同环境条件进行驯化与优化，如pH值、温度、碳源、氮源等。
（2）有机氮分解菌的种类鉴定与分类通过分子生物学技术，如16S rDNA序列测定等，鉴定已筛选出的有机氮分解菌的分类属及系统发育地位。
（3）有机氮分解菌的生理生化特性研究对已鉴定到的有机氮分解菌进行生理生化特性的研究，如生长速率、代谢途径、酶活性以及代谢产物等研究。
2.研究方法本研究采用如下方法：（1）土壤样品的采集、处理和分离培养；（2）琼脂平板法、液体培养基发酵法等技术进行有机氮分解菌的筛选与驯化优化；（3）16S rDNA序列测定等分子生物学技术对已筛选出的有机氮分解菌进行分类鉴定；（4）生理生化特性的研究，如生长速率、代谢途径、酶活性以及代谢产物等。
三、研究意义本研究的意义主要体现在以下几个方面：（1）对有机氮分解菌的种类及特性的研究可为土壤中氮素循环过程的进一步研究提供基础，有利于了解土壤的生物地球化学循环机制。
（2）有机氮分解菌的驯化及优化技术可为生产上有机废弃物的处理及再利用提供技术支撑，有利于环境保护与可持续发展。
水产养殖环境中芽孢杆菌的筛选及生长特性研究
水产养殖环境中芽孢杆菌的筛选及生长特性研究作者：许有燊陈钊李霞李健来源：《安徽农学通报》2020年第05期摘要：为了筛选可高效降解养殖废物的菌株，分析其生长特性，从对虾工厂化养殖水体中分离出1株芽孢杆菌（Bacillus sp. Strain YS-1），研究了环境因子对其生长的影响。
结果表明，芽孢杆菌适宜生长条件为：pH6.5∼8.5，温度25∼37℃，盐度5～15‰，转速240r/min，葡萄糖浓度0～0.2mg/L，[NH+4]浓度0～2mg/L。
最佳培养参数为：温度32.9℃，盐度14‰，pH6.9。
拟合多元二次回归模型具有显著性（P0.05），决定系数R2=0.9492，校正系数AdjR2=0.8838，方程拟合效果良好。
关键词：对虾工厂化养殖;芽孢杆菌;生长;理化因子;响应面模型中图分类号 S917.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）05-0041-07Screening and Optimization of Culture Conditions of Bacillus sp. StrainsXu Youshen1，2 et al.（1Dalian Ocean University， Dalian; 116023， China; 2Yellow Sea Fisheries Research Institute， Chinese Academy of Fishery Sciences， Qingdao 266071， China）Abstract： In order to screen strains that can efficiently degrade aquaculture wastes and analyze their growth characteristics， a strain of Bacillus sp. Strain was isolated from shrimp farmed water，and the effects of environmental factors on its growth were studied. Through single-factor physical and chemical factor experiments， it was found that the optimal growth condition of Bacillus sp. Strain YS-1 is： pH 6.5∼8.5， temperature 25∼37℃， salinity 5∼15‰， speed 240r/min，glucose concentration0～0.2mg/L， NH4+0～2mg/L. The optimal culture parameters of the bacteria were： the temperature 32.9℃，the salinity 14‰，and the pH 6.9.The fitted multivariate quadratic regression model was significant（P0.05）. The determination coefficient R2 = 0.9492 and the correction coefficient Adj R2=0.8838. The equation fitting effect was better.Key words： Factory shrimp farming; Bacillus sp.; Growth; Physicochemical factor; Response surface model水产养殖集约化的快速发展，提升了养殖经济效益，但养殖系统中过高的污染物负荷使得养殖水环境管控面临巨大挑战，特别是残饵粪便、可溶性有机物、氨氮和亚硝酸盐超标等污染问题。
一株DDT降解菌的筛选及其降解特性
一株DDT降解菌的筛选及其降解特性冯玉雪;毛缜;吕蒙蒙【摘要】DDT was used as the target pollutant,and a strain capable of degrading DDT was obtained by isolation and the identification of the strain was carried out through morphological observation,experiments on physiological and biochemical characteristics and 16S rRNA sequencing.The strain was identified as Methylovorus,and named as Methylovorus sp.XLL03.The best growing condition for the strain was as follow:pH of 7,30℃,external carbon source concentration of 0.5％,and initial DDT concentration of 20mg/L.The best degradation condition for the strain was as follow:pH of 6,30℃,external carbon source(glucose) concentration of 0.1％,and initial DDT concentration of 20mg/L.Under the optimized conditions,the highest degradation rate of DDT by strain XLL03 was 50.4％ 4 days later.The qualitative analysis of degradation intermediates of DDT was carried out by GC-MS.It was initially concluded that DDT could first be transformed into DDD and DDE via dechlorination and dehydrochlorination respectively,subsequently both DDD and DDE converted to DDMU by further dechlorination,and then after ring opened,DDMU went through a series of reactions was completely mineralized.No metabolic intermediates was found during the metabolism of DDT,which indicating that strain XLL03 has potential application prospects in repairing DDT-contaminated water or soil.%以DDT为目标污染物,通过筛选获得了一株效果稳定的DDT降解菌,并对其进行形态学观察,生理生化特性及16S rRNA测序鉴定.经鉴定,该菌株属于甲基菌属(Methylo vorus),命名为Methylovorus sp.XLL03.菌株在pH值为7,温度30℃,外加碳源浓度0.5％,初始DDT浓度20mg/L时生长量最大.在pH值为6,温度30℃下,外加碳源(葡萄糖)浓度0.1％,初始DDT浓度20mg/L时对DDT的降解率最大.在优化条件下,4d后菌株XLL03对DDT最高降解率可达50.4％.利用GC-MS对DDT的降解中间产物进行定性分析,初步推断在菌株XLL03中,DDT最初分别通过脱氯和脱氯化氢生成DDD和DDE,随后DDD和DDE进一步脱氯得到DDMU,最终DDMU开环后又经过一系列反应被彻底矿化.在DDT的代谢过程中,未发现代谢中间产物的积累,表明菌株XLL03在修复受DDT污染的水或土壤中具有一定的应用前景.【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2018(038)005【总页数】8页(P1935-1942)【关键词】DDT;微生物降解;降解特性;降解途径【作者】冯玉雪;毛缜;吕蒙蒙【作者单位】中国矿业大学(徐州)环境与测绘学院,江苏徐州221116;中国矿业大学(徐州)环境与测绘学院,江苏徐州221116;中国矿业大学(徐州)环境与测绘学院,江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】X172DDT(2,2-双(4-氯苯基)-1,1,1-三氯甲烷)作为一种有机氯农药,被应用于农业生产以及控制疟疾等虫媒传播疾病[1-2],从20世纪40年代开始,在全球范围内被广泛应用[3].DDT作为一种典型的持久性污染物,能够通过食物链在人体及动物体内的脂肪器官组织中积累,进而致癌、使内分泌紊乱并且危害人体的生殖系统[4-6].因此,DDT及其中间产物DDD(2,2-双(双氯苯基)-1,1-二氯乙烷),DDE(2,2-双(对氯苯基)-1,1-二氯乙烯)已经被美国环境保护署列入优先污染物[7],一些发达国家在19世纪70年代就已经禁止其使用.虽然我国在1983年也已经禁止DDT的使用,但是在我国多地的水[8-12]、土壤[13-18]、空气[19-20]及食物中都检测到了一定程度的DDT残留.为了解决DDT的环境残留问题,国内外许多学者研究并尝试了很多方法来修复DDT污染,其中物化方法包括挖掘,焚烧,热解吸附,表面活性剂洗脱,微波增强热处理,超临界液体抽提以及光催化氧化等[21-22].相比较微生物降解,物化方法处理DDT 固然是快速,高效的,但在处理过程中极易造成二次污染且费用相对较高,研究发现在用于土壤修复时,物化法也会对土壤造成干扰与破坏.而生物修复技术对环境及土壤的干扰要小的多,于是,生物修复成为了研究重点.有关DDT污染的微生物修复,国内外研究人员已经证实存在一些细菌和真菌能够有效降解DDT,包括无色杆菌,气杆菌,芽孢杆菌,梭状芽胞杆菌,埃希氏菌,假单胞菌,变形杆菌,链球菌,黄单胞菌,欧文氏菌,巴斯德梭菌,根瘤土壤杆菌等[23].例如工厂土样中分离的一株能够在好氧条件下降解DDT的菌株DH-7[3],10d后能将初始浓度为20mg/L的DDT降解73.6%,在优化培养条件后,降解率达到81.4%.此外分离得到的革兰氏阳性细菌W-1[1]和DB-1[24]对DDT的10d降解率可达67.4%(10mg/L)和83.6% (40mg/L).其中大多数被筛选出来的DDT降解菌都是在好氧条件下降解DDT菌,如真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)A5[25],但也有细菌,例如反硝化产碱菌(Alcaligenes denitrificans) ITRC-4在厌氧和好氧的条件下都能降解DDT[26].这些菌株在培养条件下虽然有着较高的DDT降解率,但是由于或降解周期较长,或浓度较高容易降解,或培养条件较苛刻等原因,在实际应用中并不广泛.本实验以农田土壤作为原始菌源,旨在驯化筛选出几株以DDT为唯一碳源且具有高效降解能力的菌株,并选择其中一株降解效果较好的菌株,对其生长特性以及降解特性进行研究,以此为生物降解法提供高效降解菌菌源.本实验所用药品为纯度不小于98.5%的P,P’-DDT(2,2-双(4-氯苯基)-1,1,1-三氯乙烷),由德国Dr.Ehrenstorfer GmbH公司生产,购于生工生物工程有限公司;色谱级的正己烷购于上海展云化工有限公司,培养基所用试剂及其他化学试剂均为分析纯.实验所用4种培养基为无机盐培养基(NaNO3 4.0g/L,KH2PO4 1.5g/L,NaHPO4 0.5g/L, FeCl3.6H2O 0.0083g/L,CaCl2 0.01g/L,MgCl2 0.2g/ L),分离纯化培养基(NaNO3 4.0g/L,KH2PO4 1.5g/ L,NaHPO4 0.5g/L,FeCl3×6H2O0.0083g/L,CaCl2 0.01g/L,MgCl2 0.2g/L,蛋白胨1.0g/L,琼脂 15~ 20g/L),富集培养基(蛋白胨10.0g/L,酵母膏 5.0g/L,NaCl 10.0g/L)和菌种保藏培养基(牛肉膏3g/L,蛋白胨 10.0g/L,NaCl 5g/L,琼脂15~20g/L),每种培养基在使用前均调节pH 值至7.0,121℃灭菌30min.由于DDT是半挥发性的,所以在培养基灭菌后再添加实验所需量的DDT.从徐州市铜山区西南部农田中采集土样,以此作为微生物富集分离培养的来源.采样时,选取不同的农田,进行多点采样,以保证菌源的多样性,采集土样为地表10cm的土壤.1.2.1 菌种的富集取2g原始土样接入装有100mL无机盐培养基的三角瓶中,加入DDT为唯一碳源并使其终浓度为10mg/L.将三角瓶置于恒温振荡器中于30℃,180r/min条件下培养.按照此方法进行多次转接.经过几十天的富集培养后,培养基中的DDT降解菌大量生长.1.2.2 菌种的分离与纯化用接种环沾取最后一次富集培养的培养液,在分离纯化培养基上进行划线,30℃恒温培养2~3d.待菌株在平板培养基中富集后,通过肉眼观察,挑取颜色,形态及大小不同的单菌落于富集培养基中富集2~3d.再以5%的转接量将菌株转接至新鲜的无机盐基础培养基中继续培养6d.按照上面方法,不断划线分离直至获得菌落特征一样的菌株.1.2.3 菌株的驯化本实验采用逐量分批驯化法进行驯化,选择多个分离纯化出来的菌株进行驯化,用1.2.1的方法逐级提高DDT在无机盐培养基中的浓度,且每个浓度培养时间至少4d,以保证菌株降解DDT的效果及其稳定性.当菌株对DDT的降解率基本不变时,停止提高浓度,则该浓度为菌株最大耐受浓度.1.3.1 形态学鉴定 (1)菌落形态观察:将获得的菌株用平板稀释法涂布于固体培养基上,置于30℃的恒温培养箱中培养2~3d,待菌落长出后,从其表面形态,大小,颜色等方面进行观察并记录.(2)扫描电镜:从平板培养基挑取单菌落并用0.2M PBS清洗菌体1遍,向菌体中加入2.5%戊二醛并混匀,然后于冰箱中静置4h;在8000r/min下离心5min,用蒸馏水清洗3次;再分别用梯度浓度酒精脱水;用纯乙酸异戊酯置换酒精2次后置于40℃的恒温干燥箱中烘8h 以上;将干燥好的菌株粉末送至中国矿业大学分析测试中心进行扫描电镜分析,观察菌株形态特征.1.3.2 16S rRNA测序使用生工生产的SK8255细菌基因组抽提试剂盒来提取菌株的基因组DNA.设计引物序列为27F(5’ AGA GTT TGA TCM TGG CTC AG 3’),1492R(5’TAC GGT TAC CTT GTT ACG ACT T 3’),片段长度1500bp.对提取的菌株基因组DNA进行PCR扩增.PCR产物经过琼脂糖凝胶电泳后利用SK8131胶回收试剂盒回收.回收的产物送到上海生物工程服务有限公司进行16S rRNA序列的测定,并进行序列Blast比对分析,取其近缘菌的16S rRNA 序列构建系统发育树.1.3.3 生理生化特性实验购买青岛海博生物技术有限公司生产的细菌生理生化特性检测试剂盒,并结合沈萍等编著的《微生物学实验》[27],完成革兰氏染色实验,淀粉水解实验,明胶液化实验,甲基红实验,吲哚实验,硝酸盐还原实验,硫化氢实验,3%过氧化氢酶实验,尿素酶实验,苯丙胺脱氨酶实验以及葡萄糖发酵实验.本实验采用的细菌计数法为比色法,即浑浊度计数法.用移液枪取少量培养物于比色皿中,使用可见分光光度计,与波长600nm处测定其吸光度,记为OD600,以OD600值来表示细菌的生长量.此过程去除DDT悬浊液的背景值.取细菌培养液,经正己烷萃取后,有机相去除水分,过0.22µm滤膜后,用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)测定DDT含量.采用美国铂金-埃尔默公司的CLARUS SQ 8型气质联用仪.柱子类型为30m*0.25nm*0.25µm的毛细管柱,柱流量为 1.0mL/min;传输线和离子源温度均设为250°C;离子源电子能量为70eV;进样口温度设为250°C,不分流进样;柱箱温度设定为初始温度100°C,保持1min,再以20°C /min的速度升温至150°C然后以5°C /min的速度升温至260°C,并保持5min;质量范围选取 45~550amu;数据采集方式为选择离子扫描(SIM);溶剂延迟时间为3.5min,整个测试时间为30.5min.将在无机盐培养基中生长至对数时期的细菌转接5%到新鲜的培养基中,分别考察pH(4, 5, 6, 7, 8, 9),外加碳源(葡萄糖)(0.0%,0.1%,0.3%, 0.5%,1.0%,1.5%),初始浓度(10, 20, 30, 40,50mg/ L)和温度(10, 20, 30, 35, 40℃)对DDT降解率的影响,进而确定菌株降解DDT的最适降解条件.测定菌株对DDT降解能力的试验在最适降解条件下进行,将菌株接种到以20mg/LDDT为唯一碳源的无机盐培养基中培养,定时测定DDT残余浓度,并绘制降解细菌的生长曲线和降解曲线.将菌株的培养液于冰浴的环境下置于超声波细胞破碎仪中进行充分破碎,加入15mL正己烷-丙酮(1:1)超声20min提取有机物.随后将提取的有机相置于旋转蒸发仪上浓缩,将获得的有机相定容至5mL,过0.22µm滤膜后用GC/MS分析.本实验通过GC/MS法测定DDT降解菌的代谢产物,并通过代谢产物分析DDT降解菌对DDT的代谢途径.GC/MS测试程序同1.4节.所有实验都进行3组重复,每组实验数据测3次求平均值,由origin9.1绘制柱状图及折线图,并将误差线表示于图中.用以DDT为唯一碳源的无机盐培养基进行菌种的驯化,在DDT浓度为60mg/L的培养基上筛选出一株降解率达到50%以上降解率的菌株,并将其命名为XLL03.菌株XLL03对DDT的耐受极限为60mg/L.2.2.1 16S rRNA测序鉴定菌株XLL03经过16S rRNA测序,将序列在NCBI中进行BLAST分析,用Mega 6.06软件绘制菌株XLL03系统发育树.结果表明菌株XLL03与Methylovorus menthalis相似度达到99.79%.2.2.2 形态及生理生化鉴定菌株XLL03在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上30℃恒温培养后,为乳白色的不透明圆形菌落,质地粘稠,边缘整齐,表面光滑.通过革兰氏染色后观察到菌株颜色呈紫色,为革兰氏阴性菌,在扫描电镜下的个体形态为短杆状,大小在1mm左右.生理生化实验表明,菌株XLL03具有过氧化氢酶及尿素酶活性,并且可以发酵葡萄糖以及还原硝酸盐,但不能液化明胶,分解含硫有机物生成硫化氢,没有苯丙氨酸脱氨酶.此外,菌株XLL03的甲基红实验和吲哚实验均呈阴性.由此可以看出,菌株XLL03与Methylovorus menthalis个体形态和生理生化特性均具有相似性[26].结合菌株XLL03与Methylovorus menthalis的生理生化特性,初步确定菌株XLL03为甲基菌属,并将其命名为Methylovorus sp.XLL03.2.3.1 初始pH值对菌株生长及降解能力的影响如图1(a)所示:生长量在初始pH 值为7左右时达到最大,而最高降解率56.5%则出现在pH值为6左右.由此可以推测菌株XLL03的最适生长初始pH值为7,最适DDT降解初始pH值为6.2.3.2 外加碳源浓度对菌株的生长及降解能力的影响如图1(b)所示,当外加碳源浓度为0.5%时生长量最大,因此认为葡萄糖是更加便于细菌利用的碳源,所以会加快细菌的生长繁殖.当外加碳源浓度为0.1%时,XLL03对DDT的降解率最大46.6%,降解率随葡萄糖浓度的增加而降低,可以认为细菌优先利用了葡萄糖而对DDT的降解率反而降低.考虑菌株对DDT的降解率,认为0.1%为最佳外加碳源.2.3.3 DDT初始浓度对菌株的生长及降解能力的影响菌株的生长及绝对降解量如图1(c)所示:当DDT浓度从10mg/L逐渐增至50mg/L时,菌株XLL03的生长量和绝对降解量都呈现出先增加后降低的趋势,但菌株生长量在DDT浓度为20mg/L 时达到最大值,而绝对降解量在DDT浓度为40mg/L时达到最大值.认为一定浓度的DDT能够促进菌株的生长量,而浓度大于20mg/L的DDT就会抑制菌株的生长,推测在10~40mg/L的浓度变化中菌株对DDT的耐受性较强,而在浓度达到40mg/L时才会表现出对DDT的降解优势.2.3.4 温度对菌株的生长及降解能力的影响在20~35℃范围内,菌株XLL03的生长量和对DDT的降解率都比较好,在30℃时降解率可以达到48.2%(如图1(d)所示).可以明显得出,菌株XLL03与大部分细菌一样嗜中温,能够在温度适宜的条件下进行各项代谢活动.2.3.5 菌株的生长曲线与DDT降解曲线通过研究菌株的生长特性和降解特性,将菌株的优化条件设为初始pH 6,初始DDT浓度为20mg/L,外加碳源浓度0.1%,培养温度30℃.在此条件下将菌株XLL03连续培养10d,将10d的生长量及DDT残留量绘制成图2:可以看出菌株XLL03的生长曲线与细菌的群体生长规律基本一致,前2d菌株处于延迟期,是对新环境进行适应的过程;在培养的第3d菌株开始快速生长,且在第4d达到最大值,因此这2d对应为对数期,菌株处于最适条件下,生长繁殖很快,相应的消耗有机物的速率也较快,对DDT的降解率也在第4d达到最高值50.4%;此后菌株的数量基本维持平稳的状态,而DDT的剩余量虽略有回升,但基本维持平稳的状态,分析认为除了XLL03的增殖对DDT的降解量增大之外,同时还对DDT有一定的吸附作用,所以之后部分被吸附于菌株表面的DDT又被释放出来,此阶段也即稳定期和衰老期,随着DDT的逐渐耗尽,代谢产物不断积累,生长条件如pH值,氧化还原电位等条件改变,不利于菌株XLL03的生长繁殖,因此生长曲线基本上为水平曲线,而DDT的剩余量也几乎不再变化.2.3.6 DDT代谢产物分析通过GC/MS得到菌株代谢物的总离子流图和代谢产物离子特征图如图3和图4所示:可知DDD,DDE以及DDMU都是DDT的初步代谢产物.并且在检测过程中,未发现代谢产物的积累,说明菌株XLL03对DDT的代谢是一个完整的矿化过程.2.3.7 DDT代谢途径的初步确定结合本实验的中间产物检测结果与现有研究,推测甲基属菌XLL03对DDT可能的代谢途径为:(1)一个氢原子取代脂肪链上的一个氯原子将DDT还原脱氯生成DDD,这种代谢方式在微生物Proteus vulgaris 代谢DDT的途径中出现过,Proteus vulgaris 是最早报道的能够将DDT还原成DDD的微生物之一[28],2003年Ahuja等[26]也提出过在厌氧环境下DDT会被降解为DDD;接着DDD通过进一步脱氯作用被脱去一个氯原子生成DDMU,这一过程在海洋沉积物的实验也曾被证明,DDE和DDD在产甲烷和硫代微生物中被脱氯至DDMU[29-30].(2)DDT脱氯化氢后生成DDE,这一途径与Thomas[31]和Hay[32]的文章中提到的一致,菌株首先将DDT脱氯化氢生成DDE,再在酶的作用下将苯环开环继续降解;随后DDE被脱去氯原子生成DDMU.最终DDMU经过一系列反应可能被矿化为二氧化碳,而DDT和DDE也可能在加氧酶的作用下被直接开环,再通过一系列反应被矿化,大致代谢通路如图5所示.与本研究得出的结论类似,一些其他细菌如气单胞菌(Aeromonashydrophila)HS01[33],黄金杆菌(Chryseobacterium) PYR2[34],红球菌(Rhodococcus)ⅡTR03[35]和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)T5[36]等细菌都能够在各种媒介中将DDT代谢为DDE和DDMU.此外,Fang等[37]还在宏基因组的基础上得出包括DDT最初经过脱氯作用转化为DDD和DDE,再进一步通过脱氯变为DDMU,最后去氧成为DDA后进一步矿化等涉及还原脱氯,氢化,双加氧,羟基化,脱羧,水解和间位环裂解反应的多步骤过程.而Pan等[38]在基因组功能注释和质谱结构分析的基础上,将苍白杆菌(Ochrobactrum) DDT-2降解DDT过程中的每一步机理都用相应的基因注释标注,在基因方面证实了DDT降解途径的准确性.3.1 从农田土壤中分离到一株能利用DDT作为唯一碳源生长的菌株,经鉴定,该菌株属于甲基菌属(Methylovorus) ,命名为Methylovorus sp. XLL03.3.2 菌株XLL03在温度30°C,pH值为7,外加碳源(葡萄糖)浓度0.5%,初始DDT浓度20mg/L时生长量达最大;在温度30°C,pH值6,外加碳源浓度0.1%,初始DDT浓度20mg/L时对DDT最高降解率可达50.4%.3.3 利用GC/MS分析代谢产物,推测菌株XLL03在代谢DDT的过程中,最初分别通过脱氯和脱氯化氢将DDT转化为DDD和DDE,随后DDD和DDE进一步脱氯得到DDMU,最终DDMU开环后又经过一系列反应被彻底矿化.【相关文献】[1] 顾立峰,何健,张明星,等. DDT降解细菌W-1的分离鉴定及其降解特性研究[J]. 农业环境科学学报, 2007,26(2):568-571.[2] 徐亮,刘月雪,包维楷.生物体内有机氯农药的研究进展[J]. 四川环境, 2003,22(5):15-18.[3] 李红权,李红梅,蒋继志,等.一株DDT降解菌的筛选,鉴定及降解特性的初步研究[J]. 微生物学通报, 2008,35(5):696-699.[4] 刘文斌. 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土壤中芽孢杆菌的分离及初步鉴定(1)
土壤中芽孢杆菌的分离及初步鉴定标题：深入探索土壤中芽孢杆菌的分离与初步鉴定一、引言土壤是生物多样性的宝库，其中芽孢杆菌作为一种广泛存在的微生物，具有重要的生态和应用价值。
芽孢杆菌具有强大的生存能力，能够在恶劣环境中形成芽孢，从而实现种群的繁衍和传播。
对土壤中芽孢杆菌的分离和初步鉴定，有助于我们更好地了解土壤微生物群落的结构和功能，为农业、环保等领域提供科学依据。
二、芽孢杆菌的分离1.土壤样品的采集与处理：为了获取丰富的芽孢杆菌资源，我们需要对不同类型的土壤进行采样。
采样后，将土壤样品进行适当的处理，如研磨、悬浮等，以便后续的分离实验。
2.分离培养：将处理后的土壤样品涂布在富含营养物质的培养基上，如牛肉膏蛋白胨培养基。
通过筛选具有特定性状的菌落，如颜色、形状等，初步筛选出芽孢杆菌。
3.纯化菌落：对初步筛选出的菌落进行纯化，以获得单一的芽孢杆菌菌株。
纯化方法通常采用平板划线法或液体摇瓶法。
三、芽孢杆菌的初步鉴定1.形态观察：通过光学显微镜观察菌落的形态特征，如菌落大小、形状、颜色等，初步判断菌株的种类。
2.革兰氏染色：对菌株进行革兰氏染色，观察细菌的形态和结构，进一步确认菌株的分类地位。
3.生化实验：进行一系列生化实验，如氧化酶试验、硝酸还原试验等，根据实验结果判断菌株的生理特性。
4.分子生物学鉴定：采用分子生物学方法，如16S rRNA基因测序，对菌株进行分子鉴定，确立其在物种水平上的分类地位。
四、结论与展望通过对土壤中芽孢杆菌的分离和初步鉴定，我们可以了解土壤微生物资源的多样性，为农业、环保等领域提供有益的信息。
未来研究可以进一步探讨芽孢杆菌的生物学功能，如固氮、溶磷、产生抗生素等，以期为我国土壤微生物资源的研究和利用奠定基础。
综上所述，深入探索土壤中芽孢杆菌的分离与初步鉴定，有助于我们更好地认识土壤微生物群落的结构和功能，为多个领域提供重要的理论支撑。
环境污染物降解菌的筛选及其应用研究
环境污染物降解菌的筛选及其应用研究随着现代工业的发展，环境污染成为一个日益严重的问题。
这些污染物对人类的健康和环境的生态稳定造成了极大的威胁。
因此，降解环境污染物成为了一个紧迫的任务，其中环境污染物降解菌的筛选和应用研究就成为了重要的研究内容。
本文将对环境污染物降解菌的筛选及其应用研究进行探讨。
一、环境污染物降解菌的筛选环境污染物降解菌是一类具有特殊代谢功能的微生物，可以通过吸收、转化、分解、利用污染物质来减低或消除环境中的有害物质。
这些菌株广泛存在于自然界中，如土壤、水体和沉积物中等，有些甚至可以从污染源中分离出来。
由于不同的环境污染物的成分和性质有很大的差异，因此不同的菌株对不同的污染物物质有不同的反应。
因此，对于寻找适合的菌株进行分解就成为了一个挑战。
环境污染物降解菌的筛选主要包括两个方面，一是从自然界中筛选具有降解能力的菌株，二是通过基因工程技术筛选出具有特定降解功能的菌株。
从自然界中寻找环境污染物降解菌的方法主要有三种。
一是通过样品分离的方法，即通过从污染土壤、废水或纯化有机物中分离到具有降解能力的微生物。
二是直接从污染源中获取菌株，如从工厂废水中分离、从油窑或石油泄漏现场中分离。
三是通过对自然界中微生物的特性进行鉴定，如首先寻找具有易生长、菌落明显、降解速率快的菌株，再对其进行鉴定，筛选出具有特殊降解能力的菌株。
基因工程技术是一种快速而高效的筛选途径，可以通过获得污染物分解途径中的降解酶基因、浓度可感应表达系统或高效表达系统等，将其转移到其他微生物中，以构建特定降解菌株。
这种筛选方法最大的优点是可以针对特定的污染物进行定制，从而出现对多污染物的同时降解的菌株。
二、环境污染物降解菌的应用研究环境污染物降解菌的应用研究主要包括两个方面，一是菌株应用的基础研究，二是菌株应用的实际情况。
基础研究主要包括对降解菌株的鉴定和评估、降解途径的研究、降解产物的分析及对菌株生长环境的优化等。
这些研究对环境污染物治理及其监测有很大的实际意义。
一株具有氨氮和亚硝酸盐降解功能菌的筛选及功能验证
、
材 料 与方 法
的生长与氨氮 的降解是 同步进行 的。 （ ２ ） Ｙ １ 菌 株 生 长 量及 亚 硝 酸 盐 浓 度 随 时 问 的变 化 。Ｙ １ 菌株在 反应液中很快就进 入对数生长期 ，８ 小
时即可 达最 大 生长量 ，此 后 生长量 随 时 间的变 化不
大 。 同 时在 ０ ～１ ０ 小 时 内 ， 反 应 液 中 的 亚 硝 酸 盐 含 量
１ ． 材料 菌种来 自高邮市张轩 和 白马罗 氏沼虾养 殖池塘 。菌种 分离用 氨氮分离培养基 ，菌种活化用牛 肉膏蛋 白胨 液体培养基 。氨氮筛选菌 、 ‘ 亚硝酸盐筛选
菌在 ３ Ｏ ℃振荡培养 ，往复式摇床转速 为 １ １ ０ 转／ 分。
均 呈线性下 降，在 ８ 小时后反应液 中亚硝酸盐含量 下
的培 养基 中初 始氨 氮 、亚硝 酸 盐含量 ，计算各 个 氨
氮 、亚硝酸盐降解菌 的降解率 。将高效氨氮 、亚硝 酸
盐降解菌接入筛 选培养基 中， 自接种后开始 每隔 ２ 小 时取样一次 ，测定其吸光度值 ，然后 离心取 上清液 测
定氨氮 、亚硝酸盐含量 。根据 《 常 见细菌 系统鉴定手 册》和 《 伯杰 氏细菌鉴 定手册 》对 高效氨氮 、亚硝酸
Ｙ １ 可在 １ ０ ￣５ ０ ℃条件 下生长 ，最适 生 长温度 为 ２ ６ ～
生长 良好 ，菌落饱满 ，表面粗糙不透 明，污 白色 ，菌
落 直径 ＞３ 毫米 ，分别编号 为ｘ ｌ 、ｘ ２ 、ｘ ３ 、Ｘ ４ 、ｘ ５ 和
Ｙ１ 、 Ｙ２ 、 Ｙ３ 、 Ｙ４ 、 Ｙ５ 。
３ ４ ℃ ；可在 ０ ～７ ％ 浓度 的氯化钠溶 液 中生长 ，最适 生
期也是反应液 中氨氮 含量下 降最 快的时期 ，表 明菌株
一株凝结芽孢杆菌的分离鉴定及益生性研究
%0\0@*')R8!^\0?@)&'08!加 蒸 馏 水 至 %W!分 别 调9\ 至0'2'('R'R'&!%0% b高压灭菌0&E$-&
亚硝 酸 盐 降 解 培 养 基$配 合 饲 料 %8"粉 碎!R& 目#!亚硝酸钠0'2E8!加蒸馏水至%W!%0% b高压灭 菌0&E$-& #F!! 土 壤 样 品 中 细 菌 的 分 离
称取土壤样品%8!置于%&& EW 已 灭菌 的改 良 HKN "HKN培养基中添加-甲基葡萄糖苷%&8%W! 山梨酸钾%8%W#液体 培 养 基 中 )%)* !震 荡 %& E$-!置 于)0 b培养箱中富集 培 养 )"!每 天 摇 动 一 次& 富 集结束后!取0EW 液体!1& b 水 浴 %& E$-!之 后 进 行%&倍梯度稀释&选取 稀 释 %&'%&& 和 %&&& 倍 * 个稀释度的稀释液!分别 吸 取 %&&%W 接 入 HKN 平 皿!每个稀释度*个重复!用无 菌涂 布器涂 匀!)& b 倒置培养 0)F& 挑 取 单 个 菌 落 革 兰 氏 染 色'镜 检! 对 革 兰 氏 阳 性 '杆 状 的 细 菌 平 板 划 线 分 离 * 次 !取 单 菌落保存&
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氨氮亚硝酸盐降解菌
氨氮亚硝酸盐降解菌（芽孢杆菌）的筛选试验方法1.菌种活化：牛肉膏蛋白胨或葡萄糖蛋白胨液体培养基：1.1培养基1.1.1牛肉膏5.0g/l 蛋白胨10g/l NaCl 5.0g/l pH7.2-7.41.1.2葡萄糖5.0g/l蛋白胨10g/l NaCl 5.0g/l K2HPO42.0g/l MgSO40.25 g/lpH7.2-7.41.2活化方法将初筛或保存的不同菌种接种到活化培养基中，30℃120-150r/min 24h，在无菌条件下取10ml培养液转入灭菌离心管，离心10min，去上清液用10ml 无菌水或生理盐水洗涤沉淀，再次离心，除去活化过程中产生的氨氮亚硝酸盐去上清液在加入10ml无菌水或生理盐水转接于筛选培养基或制备培养基中。
2降氨氮亚硝酸盐试验方法2.1培养基2.1.1葡萄糖 5.0g/l (NH4)2SO4 0.25g/l NaCl 1.0g/l K2HPO40.5g/l MgSO40.25 g/l FeSO4 0.20 g/l pH7.4-7.6 氨氮的含量约为50mg/l若(NH4)2SO4 0.225g/l 氨氮的含量约为45mg/l2.1.2模拟淡水：自来水曝气24h,在水中加入一定量亚硝酸盐或NH4Cl模拟海水：在模拟淡水中加入3.5％的NaCl 或海盐。
2.2摇瓶培养：100ml/250ml或300ml/500ml ，30℃120-150r/min 48-72h.。
吸取10ml 菌液离心除去菌体，取上清液测定氨氮亚硝酸盐的含量，同时测培养基的初始氨氮亚硝酸盐的含量，计算各菌株的降解率，确定筛选的目标菌株。
养殖水体中高效氨氮降解菌的分离与鉴定1.培养基：1.1富集培养基：葡萄糖5.0g/L (NH4)2SO42.0g/L NaCl 2.0g/L FeSO40.2-0.4g/L K2HPO41.0g/L MgSO4 0.5g/L PH7.2-7.41.2分离培养基：加2℅琼脂1.3菌种活化培养基：牛肉膏蛋白胨液体培养基或葡萄糖蛋白胨培养基（葡萄糖5.0g/L 蛋白胨5g/L K2HPO42g/L NaCl 5.0g/L）PH7.0-7.2.1.4筛选培养基：葡萄糖5.0g/L (NH4)2SO4 0.25g/L NaCl 1.0g/L FeSO4 0.2g/L K2HPO40.5g/L MgSO40.25g/L 其中氨氮含量约为50mg/l. 若为0.225g/L 氨氮含量约为45mg/l 1.0g/L 氨氮含量约为212mg/l PH7.2-7.4若目标菌为芽孢杆菌培养基为：基础培养基：牛肉膏蛋白胨培养基（蛋白胨5.0g/L 牛肉膏3.0g/L NaCl 5.0g/L PH7.0-7.2）促芽孢生长培养基：蛋白胨10g/L 酵母膏3g/L 淀粉3g/L MgSO40.1g/L KH2PO41.5g/L Na2HPO4 2g/L PH7.5分离培养基同上1.4筛选培养基：模拟淡水：自来水曝气24h,在水中加入NaNO2 1.0g/L （NH4）2SO42.0g KNO3 1.0g/L PH7.2-7.4模拟海水：在模拟淡水中加入3.5％的NaCl 或海盐。
枯草芽孢杆菌的筛选及其与光合细菌复配对养殖水体的净化
枯草芽孢杆菌的筛选及其与光合细菌复配对养殖水体的净化【摘要】枯草芽孢杆菌与光合细菌是一种常见的水质净化微生物，本文通过筛选这两种细菌，并在试验中对其进行复配，研究了它们在养殖水体中的净化效果以及可能的作用机制。
结果表明，枯草芽孢杆菌和光合细菌复配后，对养殖水体中的有害物质具有很好的降解和去除能力，能有效改善水体的质量。
本研究从该复配的重要性和未来研究方向两方面进行了讨论和展望，为利用微生物净化养殖水体提供了一定的参考和指导。
本文的结果对于提高养殖水体的质量、促进水生生物健康具有重要的实际意义，也为相关研究领域提供了新的思路和方法。
【关键词】枯草芽孢杆菌、光合细菌、筛选、复配、养殖水体、净化、机制探讨、重要性、研究方向、生态环境、水质改善1. 引言1.1 研究背景水体的净化在养殖业中具有重要意义。
随着水产养殖规模的不断扩大，污染问题日益突出。
养殖水体中过多的废弃物和有机物质会导致水质恶化，增加养殖动物的患病风险，对生态环境造成不良影响。
提高养殖水体的水质成为当前养殖业中亟待解决的问题之一。
为了寻找一种高效、环保的养殖水体净化方法，近年来，人们逐渐关注枯草芽孢杆菌和光合细菌这两类微生物的应用潜力。
枯草芽孢杆菌能够降解水体中的有机废物，净化水体；而光合细菌则可以利用光合作用来吸收废气和废物，产生氧气，并改善水体中的氧气含量。
将枯草芽孢杆菌和光合细菌复配使用，有望提高水体净化效果，促进养殖水体的健康生态。
本研究旨在探讨枯草芽孢杆菌与光合细菌复配对养殖水体的净化效果及其机制，为养殖水体净化技术提供新的思路和方法。
1.2 研究目的研究目的是通过对枯草芽孢杆菌和光合细菌的筛选及复配试验，探索它们在净化养殖水体中的应用效果和机制。
通过筛选出具有高效降解污染物能力的枯草芽孢杆菌和光合细菌，为后续的复配试验提供基础支持。
通过复配试验研究枯草芽孢杆菌与光合细菌在养殖水体中的相互作用及协同作用，验证其对水质的净化效果，并探讨可能的净化机制。
一株热带芽孢杆菌的分离鉴定及促生作用研究
193 doi：10.11838/sfsc.1673-6257.23111一株热带芽孢杆菌的分离鉴定及促生作用研究李 俊1，彭启超1，张志鹏1，2*，张鑫鹏1，魏 浩1，车欣宇1，黄德龙1，邓祖科1（1．北京世纪阿姆斯生物工程有限公司，北京 101200； 2．深圳市芭田生态工程股份有限公司，广东 深圳 518105）摘 要：为了筛选高效植物根际促生菌株，分析菌株促生应用潜力，为微生物肥料的研发提供宝贵的菌种资源。
采集了海南省乐东黎族自治县的根际土壤，采用稀释涂布法分离筛选促生菌株，研究其产吲哚乙酸（IAA）、铁载体、蛋白酶、溶磷的能力，通过16S rRNA 基因系统发育分析和全基因组特征对新分离菌株进行物种鉴定。
分离得到一株产多种促生活性物质的菌株S03，基于16S rRNA 基因和系统发育树分析结果表明，新分离菌株S03与NR 157736热带芽孢杆菌（Bacillus tropicus ）1A01406亲缘关系最近，结合全基因测序结果，确定菌株S03为 Bacillus tropicus 。
Bacillus tropicus S03基因组全长5.42 Mb，碱基对G+C 含量为36.02%，共编码5666个基因。
通过GO 数据库对比分析，S03具备促生物质（IAA、铁载体等）合成相关的基因。
Bacillus tropicus S03的促生潜力良好，IAA 产量为45.73 mg·L -1，溶解无机磷能力为82.30 mg·L -1，同时还具备产蛋白酶和铁载体的能力，Bacillus tropicus S03菌液可以显著促进小油菜的生长，提高产量和品质。
Bacillus tropicus S03可以溶解无机磷，并产生IAA、铁载体、蛋白酶等促生物质，具有良好的促生应用潜力。
关键词：热带芽孢杆菌；植物根际促生菌；全基因组分析；16S rRNA收稿日期：2023-02-23；录用日期：2023-05-17基金项目：深圳市科技计划项目（KCXFZ20201221173211033）。
一株除臭细菌的筛选及鉴定
一株除臭细菌的筛选及鉴定吴翔１，２，余洋１，２，谢丽源１，２㊀（１．四川省食用菌研究所，四川成都６１００６６；２．国家农业微生物新都观测实验站，四川成都６１００６６）摘要㊀［目的］筛选获得分类地位明确㊁具有较好除臭效果的微生物菌株㊂［方法］通过平板涂布法从鸡粪发酵料中筛选具有除臭效果的菌株，并检测各菌株对鸡粪中氨气和硫化氢的降解率㊂通过表型特征㊁生理生化特征和遗传特征等多相分析来确定目的菌株的分类地位㊂［结果］筛选获得一株除臭细菌３－１，对氨气和硫化氢的降解率分别达到了６３．０８％和６２．８０％㊂鉴定结果表明，细菌３－１为原磷谷氨酸杆菌（Ｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｐｈｏｒｍｉａｅ），在ＧｅｎＢａｎｋ核酸登录号为ＯＭ８１６７３０㊂［结论］菌株３－１在无害化处理畜禽粪污方面具有一定的应用前景㊂关键词㊀除臭细菌；筛选；鉴定中图分类号㊀Ｘ１７２㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２３）０６－００５８－０３ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２３．０６．０１６㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：ＳｃｒｅｅｎｉｎｇａｎｄＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａＤｅｏｄｏｒａｎｔＢａｃｔｅｒｉａｌＳｔｒａｉｎＷＵＸｉａｎｇ１，２，ＹＵＹａｎｇ１，２，ＸＩＥＬｉ⁃ｙｕａｎ１，２㊀（１．ＳｉｃｈｕａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｄｉｂｌｅＦｕｎｇｉ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００６６；２．ＮａｔｉｏｎａｌＯｂｓｅｒｖｉｎｇａｎｄＥｘ⁃ｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔａｔｉｏｎｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙｉｎＸｉｎｄｕ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００６６）Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀［Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ］Ｔｏｓｃｒｅｅｎｍｉｃｒｏｂｉａｌｓｔｒａｉｎｓｗｉｔｈｃｌｅａｒｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓａｎｄｇｏｏｄｄｅｏｄｏｒｉｚａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔ．［Ｍｅｔｈｏｄ］Ｓｔｒａｉｎｓｗｉｔｈｄｅｏｄｏｒｉ⁃ｚａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｗｅｒｅｓｃｒｅｅｎｅｄｆｒｏｍｃｈｉｃｋｅｎｍａｎｕｒｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓｂｙｐｌａｔｅｃｏａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆａｍｍｏｎｉａａｎｄｈｙ⁃ｄｒｏｇｅｎｓｕｌｆｉｄｅｉｎｃｈｉｃｋｅｎｍａｎｕｒｅｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅｔａｘｏｎｏｍｉｃｓｔａｔｕｓｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｓｔｒａｉｎｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｍｕｌｔｉｐｈａｓｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｇｅｎｅｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．［Ｒｅｓｕｌｔ］Ｔｈｅｓｔｒａｉｎ３－１ｐｏｓｓｅｓｓｉｎｇｄｅｏｄｏｒｉｚｉｎｇｆｕｎｃ⁃ｔｉｏｎｓｗａｓｉｓｏｌａｔｅｄ，ｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆＮＨ３ａｎｄＨ２Ｓｒｅｍｏｖｅｄｗｅｒｅ６３．０８％ａｎｄ６２．８０％．Ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｂａｃｔｅｒｉａ３－１ｗａｓＧｌｕ⁃ｔａｍｉｃｏｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｔｒｏｐｉａｅ，ａｎｄｔｈｅｎｕｃｌｅｉｃａｃｉｄｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎｎｕｍｂｅｒｉｎＧｅｎＢａｎｋｗａｓＯＭ８１６７３０．［Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ］Ｔｈｅｉｓｏｌａｔｅｄｓｔｒａｉｎ３－１ｈａｖｅｇｒｅａｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｔｈｅｈａｒｍｌｅｓｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｌｉｖｅｓｔｏｃｋｍａｎｕｒｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｄｅｏｄｏｒａｎｔｂａｃｔｅｒｉａｌ；Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ；Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ基金项目㊀成都市重点研发支撑计划项目（２０２２ＹＦ０５００９５６ＳＮ）；四川省农业科学院国际科技交流合作提升行动计划项目（２０２１ＺＳＳＦＧＨ０５）㊂作者简介㊀吴翔（１９８１ ），女，四川理县人，副研究员，博士，从事土壤微生物研究㊂收稿日期㊀２０２２－０５－０６㊀㊀随着经济发展，人民生活水平的提高，对肉㊁蛋㊁奶等产品的需求越来越大，促进了畜禽养殖业的快速发展㊂而畜禽养殖业的发展必然增加畜禽粪污产生的量，给环境带来新的压力㊂其中畜禽粪便中含有的大量蛋白质㊁氨基酸等营养物质被分解为ＮＨ３㊁Ｈ２Ｓ等恶臭气体［１］，这些气体会引起周围强烈的刺激性，损害吸入群体的人身健康㊂目前对这些恶臭气体主要的处理方法有物理法㊁化学法和生物法［２－６］，而生物法主要通过微生物降解㊁转化恶臭成分，具有成本低㊁不易产生二次污染等优点，因此是解决恶臭气体重要的研究方向㊂该研究从鸡粪发酵物中筛选降解ＮＨ３和Ｈ２Ｓ的微生物菌株，为后续研发除臭剂打下基础㊂１㊀材料与方法１．１㊀培养基㊀含氮富集液体培养基［７］：蔗糖２５ｇ，ＮＨ４ＮＯ３２ｇ，ＫＨ２ＰＯ４２ｇ，ＮａＣｌ２ｇ，ＦｅＳＯ４０．１ｇ，ＣａＣｌ２０．５ｇ，ＺｎＳＯ４０．０５ｇ，ＭｇＳＯ４㊃７Ｈ２Ｏ０．５ｇ，蒸馏水９５０ｍＬ，灭菌后的鸡粪浸出液５０ｍＬ，ｐＨ７．５ ８．０㊂ＬＢ培养基：胰蛋白胨１０ｇ，酵母提取物５ｇ，ＮａＣｌ１０ｇ，琼脂粉１８ｇ，蒸馏水１０００ｍＬ，ｐＨ７．４㊂产气检测培养基［８］：蔗糖２ｇ，ＮａＣｌ１０ｇ，蛋白胨１０ｇ，酵母浸出粉５ｇ，琼脂粉１８ｇ，蒸馏水１０００ｍＬ，ｐＨ６．５ ７．０㊂１．２㊀样品采集及处理㊀在成都市大邑县㊁邛崃市采集鸡粪发酵物共计５个，称取样品各５ｇ分别置于富氮液体培养基中进行富集培养，放入３０ħ㊁１２０ｒ／ｍｉｎ摇床振荡，３ｄ后在转接到新鲜的培养液中培养，连续转接３次㊂１．３㊀菌株筛选㊀将富集后的培养液进行梯度稀释，选取适宜稀释度的稀释液０．１ｍＬ，采用平板涂布法涂布于ＬＢ培养基上，于３０ħ的恒温培养箱倒置培养，待菌长出后将纯化后的单个菌株接种到产气培养基，利用石蕊试纸和醋酸铅试纸检测各菌株的产气情况，菌株生长过程中产生ＮＨ３红色石蕊试纸将变为蓝色，产生Ｈ２Ｓ气体醋酸铅试纸将变为黑色［９］㊂参照李玥等［８］的方法，再次检测２种气体产气试验都不变色菌株的除氨和除Ｈ２Ｓ能力，确定筛选目标菌株㊂１．４㊀菌株鉴定１．４．１㊀显微形态和培养形态特征分析㊂将筛选所得的目标菌株于ＬＢ培养基上划线培养，于培养箱３０ħ培养１８ｈ，观察菌株形态特征，并对菌落形态拍照；挑取单菌落进行革兰氏染色，并于光学显微镜下观察其显微形态㊂１．４．２㊀生理生化特征分析㊂菌株大部分生理生化特征利用ＢｉｏｌｏｇＧｅｎⅢ型细菌鉴定仪的微孔板检测，具体按照ＢｉｏｌｏｇＧｅｎⅢＭｉｃｒｏＰｌａｔｅＴＭ使用说明书步骤操作，其微孔板布局如图１所示㊂其他生理生化试验检测内容参照赵斌等［１０］的‘微生物学实验“进行操作㊂将ＬＢ培养基ＮａＣｌ含量调节为１％㊁４％㊁８％和１０％（ｗ／ｖ），ｐＨ分别调节为５㊁６㊁７㊁８㊁９㊁１０㊁１１，检测菌株生长ｐＨ范围和ＮａＣｌ耐受情况，检测菌株在７㊁１５㊁２５㊁３０㊁４０㊁４５和５０ħ条件下的生长情况㊂１．４．３㊀菌株１６ＳｒＲＮＡ基因序列的测定及系统发育树构建㊂参照细菌基因组ＤＮＡ提取试剂盒（杭州博日科技有限公司）的说明书提取细菌基因组ＤＮＡ㊂用细菌通用引物（正向引物２７Ｆ５ᶄ－ＡＧＡＧＴＴＴＧＡＴＣＣＴＧＧＣＴＣＡＧ－３ᶄ，反向引物１４９２Ｒ㊀㊀㊀安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２３，５１（６）：５８－６０５ᶄ－ＧＧＴＴＡＣＣＴＴＧＴＴＡＣＧＡＣＴＴ－３ᶄ）参照张飞官等［１１］的方法扩增菌株１６ＳｒＤＮＡ㊂ＰＣＲ产物在生工生物工程（上海）有限公司进行测序㊂将测得的１６ＳｒＲＮＡ基因序列提交到Ｇｅｎ⁃Ｂａｎｋ，获得各菌株的登录号㊂参照张越己等［１２］的方法构建系统发育树㊂图１㊀ＢｉｏｌｏｇＧＥＮⅢＭｉｃｒｏＰｌａｔｅ微孔板测试布局Ｆｉｇ．１㊀ＴｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｍｉｃｒｏｐｌａｔｅｓｏｆＢｉｏｌｏｇＧＥＮⅢＭｉｃｒｏＰｌａｔｅ２㊀结果与分析２．１㊀菌株的分离㊀从５个鸡粪发酵物样品中分离获得５２株菌株，其中细菌３８株，放线菌１４株㊂在利用试纸检测各菌株产生ＮＨ３和Ｈ２Ｓ气体的过程中发现，有５株细菌同时不产生ＮＨ３和Ｈ２Ｓ，它们分别是３－１㊁３－２㊁４－３㊁５－２㊁５－４，分别检测了这５株菌的除氨和除Ｈ２Ｓ能力，结果如表１所示，从表１可看出，菌株３－１的除氨率和除硫化氢率均为５个菌株中最高的，分别达到了６３．０８％和６２．９８％，因此选该菌为最优的目的菌株确定其分类地位㊂２．２㊀菌株的鉴定２．２．１㊀形态特征㊂菌株３－１是革兰氏阳性的好氧细菌，在ＬＢ培养基上的菌落呈现出隆起㊁边缘整齐的形状，菌株表面湿润，无可溶性色素，菌株为乳白色，培养过程中菌株颜色无变化，无金属光泽，在光学显微镜下观察发现该菌呈现杆状，如图２所示㊂表１㊀菌株除臭结果Ｔａｂｌｅ１㊀Ｄｅｏｄｏｒｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆｓｔｒａｉｎｓ处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ产生氨量ＡｍｏｕｎｔｏｆＮＨ３ｐｒｏｄｕｃｅｄｍｇ／ｋｇ除氨率Ａｍｍｏｎｉａｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅʊ％产生硫化氢量ＡｍｏｕｎｔｏｆＨ２Ｓｐｒｏｄｕｃｅｄｍｇ／ｋｇ除硫化氢率Ｈ２Ｓｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅʊ％ＣＫ７４９．３３ʃ１２．３６１．８１ʃ０．０４３－１２７６．６７ʃ５．７９６３．０８０．６７ʃ０．０４６２．９８３－２４６８．６７ʃ９．２９３７．４５１．２３ʃ０．０２３２．０４４－３４３５．３３ʃ１３．２７４１．９０１．３４ʃ０．０１２５．９７５－２５２３．００ʃ１１．５２３０．２０１．４６ʃ０．０３１９．３４５－４５２４．６７ʃ６．８０２９．９８１．３７ʃ０．０５２４．３１图２㊀菌株３－１在牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落形态（ａ）和光学显微形态（ｂ）Ｆｉｇ．２㊀Ｃｏｌｏｎｙｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ（ａ）ａｎｄｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ（ｂ）ｏｆｓｔｒａｉｎ３－１ｏｎｂｅｅｆｅｘｔｒａｃｔｐｅｐｔｏｎｅｍｅｄｉｕｍ２．２．２㊀生理生化特征㊂菌株３－１培养２２ｈ后在Ｂｉｏｌｏｇ鉴定板上的鉴定结果如图３所示㊂将该菌ＧｅｎⅢ鉴定板上的鉴定结果在数据库中比对，未发现有与该菌结果具有匹配可能性的菌株，距离最近的菌为Ｂａｃｉｌｌｕｓｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ，但与该菌的相似度（ＳＩＭ）为０．２１２，距离（ＤＩＳＴ）为１０．２５３，无匹配可能性㊂鉴定结果表明该菌具有一定的耐酸性和耐盐性，可在ｐＨ低至５和含８％ＮａＣｌ的培养液中生长，生长温度是１５ ３０ħ㊂可利用糊精㊁Ｄ－麦芽糖㊁Ｄ－纤维二塘㊁蔗糖㊁Ｄ－松二糖㊁水苏糖㊁棉子糖㊁蜜二塘㊁Ｄ－水杨酸㊁Ｎ－乙酰神经氨酸㊁Ｄ－葡萄糖㊁Ｄ－果糖㊁Ｄ－甘露醇㊁Ｄ－阿拉伯醇㊁甘油㊁Ｌ－丙氨酸㊁Ｌ－天冬氨９５５１卷６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀吴翔等㊀一株除臭细菌的筛选及鉴定酸㊁Ｌ－谷氨酸㊁Ｌ－焦谷氨酸㊁Ｌ－丝氨酸㊁果胶等生长㊂图３㊀菌株３－１在鉴定板上的反应结果Ｆｉｇ．３㊀Ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆ３⁃１ｉｎｍｉｃｒｏｐｌａｔｅｓ２．２．３㊀菌株１６ＳｒＲＮＡ基因部分序列分析㊂菌株３－１的１６ＳｒＲＮＡ基因部分序列长度为１４２４ｂｐ，在ＧｅｎＢａｎｋ核酸登录号为ＯＭ８１６７３０㊂根据菌株３－１系统发育分析，菌株３－１属于贝氏谷氨酸杆菌属（Ｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒ）细菌，与该属菌株原磷谷氨酸杆菌ＧｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｐｈｏｒｍｉａｅＤＳＭ２０１６８系统发育关系最近，其１６ＳｒＲＮＡ基因相似性为９９．９３％；其次是菌株ＧｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｓｏｌｉＳＹＢ２，相似性为９９．０７％；通过邻接法构建的基于菌株３－１相关菌株１６ＳｒＲＮＡ基因部分序列的系统发育树如图４所示㊂结合其形态特征㊁生理生化特征和１６ＳｒＲＮＡ基因部分序列分析结果［１３］，初步判定菌株３－１属于原磷谷氨酸杆菌（Ｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｐｈｏｒｍｉａｅ）㊂３㊀讨论在已有的降解畜禽粪污臭气方面的研究中，发现具有这类功能的微生物主要包括芽孢杆菌［１４］㊁镰刀菌［１５］㊁酵母图４㊀通过邻接法构建的基于菌株３－１及相关菌株１６ＳｒＤＮＡ序列的系统发育树Ｆｉｇ．４㊀Ｔｈｅｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃｔｒｅｅｂａｓｅｄｏｎ１６ＳｒＤＮＡｓｅｑｕｅｎｃｅｓｏｆｓｔｒａｉｎ３⁃１ａｎｄｏｔｈｅｒｒｅｌａｔｅｄｓｔｒａｉｎｓ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｂｙｎｅｉｇｈｂｏｒ⁃ｊｏｉｎｉｎｇｍｅｔｈｏｄ菌［１６－１７］等，该研究所得的降解氨气和硫化氢的菌株为原磷谷氨酸杆菌（Ｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｐｈｏｒｍｉａｅ），已有的报道中该类菌主要具有产生Ｌ－谷氨酸㊁谷氨酸等功能［１７］，鲜有该类菌用于降价畜禽粪污臭气成分的报道㊂该研究筛选出的菌株３－１对氨气和硫化氢都有较好的去除效果，具有研发为功能菌株生产除臭剂的潜力，为除臭菌剂的研发等后续研究打下了基础㊂参考文献［１］王志茹，彭旭阳，任丽梅．高安屯卫生填埋场刚性调节池除臭新工艺的应用［Ｊ］．环境卫生工程，２０１２，２０（６）：２７－２９．［２］许丽娟，王震，吴迎奔，等．城市生活垃圾除臭微生物菌群的筛选［Ｊ］．江西农业学报，２０１６，２８（７）：８７－９１．［３］张杰，李杭芬，赵由才，等．垃圾填埋场苍蝇和恶臭污染控制技术研究进展［Ｊ］．环境污染与防治，２０１６，３８（１）：６９－７５，１１０．［４］吴见平，靳紫恒，长英夫，等．污水处理厂生物除臭技术及其应用进展［Ｊ］．化工进展，２０２１，４０（５）：２７７４－２７８３．［５］崔玉雪，郭广寨，黄皇，等．用于填埋场恶臭气体控制的微生物除臭剂筛选及其除臭机制研究［Ｊ］．环境污染与防治，２０１４，３６（１）：６０－６３，８３．［６］唐堇洢，王士雄，李何君，等．畜禽场园林绿化与臭气减排控制研究现状［Ｊ］．安徽农业科学，２０２１，４９（１８）：５－８．［７］曾苏，李南华，盛洪产，等．微生物除臭剂的筛选㊁复配及其除臭条件的优化［Ｊ］．环境科学，２０１５，３６（１）：２５９－２６５．［８］李玥，李成成，李静，等．鸡粪除臭菌的分离筛选及除臭效果分析［Ｊ］．农业环境科学学报，２０２０，３９（５）：１１０３－１１１０．［９］陈玲，张攀．浅谈臭气控制项目在下坪固体废弃物填埋场环境保护方面的作用［Ｊ］．广东化工，２０１３，４０（１７）：２３３－２３４．［１０］赵斌，何绍江．微生物学实验［Ｍ］．北京：科学出版社，２００２．［１１］张飞官，高雅慧，任慧爽，等．桑疫病病原拮抗菌的分离㊁鉴定及发酵条件优化［Ｊ］．微生物学报，２０１３，５３（１２）：１２８５－１２９４．［１２］张越己，秦盛，卞光凯，等．具有ＡＣＣ脱氨酶活性的麻疯树根际促生菌（ＰＧＰＲ）的分离筛选及系统发育分析［Ｊ］．微生物学通报，２０１２，３９（７）：９０１－９１１．［１３］ＢＵＳＳＥＨＪ．ＲｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｔａｘｏｎｏｍｙｏｆｔｈｅｇｅｎｕｓＡｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ，ｅｍｅｎｄａ⁃ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｅｎｕｓＡｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｓｅｎｓｕｌａｔｏ，ｐｒｏｐｏｓａｌｔｏｒｅｃｌａｓｓｉｆｙｓｅｌｅｃｔｅｄｓｐｅｃｉｅｓｏｆｔｈｅｇｅｎｕｓＡｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｉｎｔｈｅｎｏｖｅｌｇｅｎｅｒａＧｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｇｅｎ．ｎｏｖ．，Ｐａｅｎｉｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｇｅｎ．ｎｏｖ．，Ｐｓｅｕｄｏｇｌｕｔａｍｉｃｉｂａｃｔｅｒｇｅｎ．ｎｏｖ．，Ｐａｅｎａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｇｅｎ．ｎｏｖ．，ａｎｄＰｓｅｕｄａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｇｅｎ．ｎｏｖ．，ａｎｄｅ⁃ｍｅｎｄｅｄｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆＡｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｒｏｓｅｕｓ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｊｏｕｒｎａｌｏｆｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０１６，６６（１）：９－３７．［１４］宋繁永，史亚微，李天元，等．高效养猪废水除臭菌株的筛选及条件优化［Ｊ］．环境科学与技术，２０２１，４４（Ｓ１）：４５－５０．［１５］尹红梅，刘标，郭照辉，等．１株畜禽粪便堆肥脱氨除臭菌的筛选及特性［Ｊ］．江苏农业科学，２０２０，４８（１７）：２６１－２６５．［１６］叶芬霞，朱瑞芬，叶央芳．复合微生物吸附除臭剂的制备及其除臭应用［Ｊ］．农业工程学报，２００８，２４（８）：２５４－２５７．［１７］ＳＨＡＳＨＫＯＶＡＳ，ＴＵＬ ＳＫＡＹＡＥＭ，ＤＯＲＯＦＥＥＶＡＬＶ，ｅｔａｌ．Ｔｗｏｇｌｙｃｏｓｙｌ１⁃ｐｈｏｓｐｈａｔｅｐｏｌｙｍｅｒｓａｎｄｔｅｉｃｈｕｌｏｓｏｎｉｃａｃｉｄｆｒｏｍＧｌｕｔａｍｉｃｉ⁃ｂａｃｔｅｒｐｒｏｔｏｐｈｏｒｍｉａｅＶＫＭＡｃ⁃２１０４Ｔｃｅｌｌｗａｌｌ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０２０，８５（５）：６２９－６３５．０６㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年。
一株耐盐蛋白酶高产菌的筛选与初步鉴定
一株耐盐蛋白酶高产菌的筛选与初步鉴定
盐渍化是困扰全球农业持续发展的问题之一。
在高盐环境下，微生物为了适应环境，
往往会产生一些耐盐酶，这些酶具有广泛的应用前景，目前对这类酶的研究越来越受到关注。
本研究通过对芽孢杆菌菌株进行耐盐蛋白酶的筛选及鉴定，旨在找到一株高产耐盐蛋
白酶的菌株，为该类酶的产业化应用提供基础资料。
研究中使用了来自不同环境中的细菌菌株作为研究对象，经过耐盐筛选和试验验证，
筛选出一株产酶菌株。
该菌株的形态特征和生化特性表明，它属于芽孢杆菌属。
为了进一步了解筛选出的菌株的耐盐蛋白酶的生化特性，对该菌株产酶条件的影响进
行了初步研究。
结果表明，最佳的产酶条件为温度37℃，pH值为8.0，盐度为12%。
在此
条件下，该菌株耐盐蛋白酶的相对酶活达到了最高值。
此外，研究还分别分析了该菌株产酶过程中酶活力与时间、碳源和氮源等因素的关系，并对其酶解产物进行了初步的质谱分析。
结果表明，该菌株的耐盐蛋白酶主要是以胶原蛋
白为底物，可将胶原蛋白降解成小分子多肽和氨基酸。
巨大芽孢杆菌对养殖水体氨氮降解特性研究_侯颖
沈阳农业大学学报,2006-08,37(4):607-610Journa l of Shenyang Ag ricult u ra lUn i v ersity ,2006-08,37(4):607-610收稿日期:2005-03-23作者简介:侯 颖(1976-),女,河南科技大学讲师,从事环境微生物学研究。
*通讯作者Correspond i ng author :孙军德(1963-),男,沈阳农业大学教授,博士,从事应用微生物学研究。
巨大芽孢杆菌对养殖水体氨氮降解特性研究侯 颖1,2,孙军德2*,徐建强1,徐超蕾2(1河南科技大学,河南洛阳471003;2沈阳农业大学,沈阳110161)摘要:对从养殖水体中分离筛选到的一株巨大芽孢杆菌X2的氨氮降解特性进行了研究,表明该菌株的生长与氨氮降解是同步进行的,其降解氨氮的最适温度和p H 值分别为30 和7 0;当氨氮初始浓度在50mg L -1以下时,X 2菌株在24h 内的氨氮降解率均可达95%以上;且该菌株可以多种糖为唯一碳源生长,并均具有较高的氨氮降解率。
关键词:巨大芽孢杆菌;氨氮;降解特性中图分类号:S959 文献标识码:A 文章编号:1000-1700(2006)04-0607-04D egradi ng Characters of Amm onia -nitrogen i nAquatic W ater of BacillusM egateri u mHOU Y ing 1,2,SUN Jun -de 2*,XU Ji a n -qi a ng 1,XU Chao -l e i 2(1.H enan University of S cie nce &T ec hnology,L uoyang 471003,China;2.Sh e nyang Agricult ura l Un i v e rsit y,Sh e nyang 110161,C hina)Abstrac t :The deg rading charac ters of a mm onia -nitrogen in aquatic wa ter of a Bacillus megater i um -X 2we re stud i ed .T he results show ed :T he g row th of X 2stra i n and the deg radati on of a mm onia w ere synchronous ;T he opti m u m te m pera t ure and p H o f X 2stra i n de -g rading a mmon i a-n itrogen w ere 30and 7 0,respecti ve l y ;the degradati on rate cou l d reach ov er 95%i n 24h w hen the beg inn i ng con -centrati on of a mm onia-n itrogen w as below 50m g L -1;X 2stra i n coul d use severa l saccha ri des as ex clus i ve carbon source to degradea mm onia-n itrogen e ffecti ve l y.K ey word s :B acillus m egateriu m ;a mmon i a ;degrad i ng characters 众所周知,养殖水体中的氨氮浓度过高时,对养殖生物有一定的毒害作用,且养殖水体中氨态氮及硝态氮浓度提高是使鱼虾致病的直接或间接因素[1,2],因此对养殖水体中氨氮浓度的控制一直是水产科研工作者研究和探索的问题之一。
N,N-二甲基乙酰胺降解菌的筛选与降解特性研究的开题报告
N,N-二甲基乙酰胺降解菌的筛选与降解特性研究的
开题报告
目的：
本文旨在筛选出能够降解N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）的细菌，并研究降解特性，为DMAc在工业生产中的处理提供理论和实践基础。
方法：
1. 样品收集：从DMAc处理过程中获得样品，包括DMAc溶液以及
辅助处理的废水。
2. 筛选菌株：通过地基菌、水土菌等一系列细菌进行筛选。
筛选方
法主要通过在含有DMAc的培养基中培养，筛选出具有DMAc生长能力
的菌株。
3. 确定菌株：利用16S rDNA测序技术鉴定筛选出的菌株种类，并
确定其物种归属。
4. 降解实验：在含有DMAc的培养基中，添加不同质量浓度的菌液，定期取样检测DMAc浓度变化，并比较不同菌株的降解效果和速率。
5. 分析降解特性：主要分析DMAc降解速率、最适生长条件以及降
解产物的种类和生成量等特性。
预期结果：
本研究将筛选出可降解DMAc的细菌，并对其降解特性进行分析，
确定其应用于DMAc处理的条件和方式。
预期结果有望为DMAc废水处
理提供新的理论和实践支持。
关键词：N,N-二甲基乙酰胺；降解菌株；降解特性；废水处理。
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氨态氮浓度下 降， 细菌湿重不断增加 ； 在模 拟废水 中， 当氨 态氮初始 浓度 为 ５ ｇ Ｌ时 ，８ｈ内的氨态氮 降解率 可 ０ｍ ／ ４ 达 ９ ．％ ； ５ ５ 养殖水体 氨态 氮降解试 验结果表 明， 在氨态氮初始浓度为 ２ ３ｍ ／ 、 ． ｇ Ｌ 接种量 １ Ｆ ／ ０ Ｃ Ｕ Ｌ时 ， ６ｄ内氨态氮
ｉ ｌ ｅ ｎｔｅｓｌｃｖ ｄ ｍ ｗｔ Ｎ ４ ２Ｏ ｎ ．Ｔ ｅｓ ａ ａ ｉｅｔｉ ｒｕｈｍ ｒｈｌｇ ａ， ｈｓ ｌ ｉ ｌ ｎ ｓ ａ ｄｏ ｅ ｔ ｅｍｅｉ ｉ ｏｔ ｈ ｅｉ ｕ ｈ（ Ｈ ）Ｓ ４ ｌ ｈ ｔ ｉ ｗ ｓｄｎｉｅ ｔ ｏ ｇ ｏｐ ｏ ｉ ｌ ｐ ｙｉ ｏ ｃ ｄ ｏｙ ｒｎ ｆｄ ｈ ｏｃ ｏ ｇ ａａ
降解率可达 ８ ． ％ 。可见 Ｎ ５２ ９菌株降解氨态氮能力显著 ， 可用于氨态氮污染 的治理 。
关键词 ： 生 物降解 ；氨态氮 ；芽孢杆菌
中图分类号 ： Ｘ ９ ５２ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １０ ４４０ ２ １ ）４０ ６ － ０ ０ ４ （０ ２ ０ －７ ５ ６ ０
ｄｏ ｓｉａ ｉｎ ｏ ｉ ｈ—ｏ ｅｎｒ ｔｏ ｓ ａ ｍｅ ｔｃ ｔｏ ｆｈ ｇ ｃ ｎｃ ｔａ ｉｎ ｍｍｏ ｉ — ｉｒ ｇ ｎ，ｇａ ｅ ｔｄｌ ｔｏ ｆｄ ｍｅ ｔｃ ｔｄ ｌｑｕｄ ｎ ｓ ｌｔｏ ｒ ｎ ａ ｎ ｔｏ ｅ ｒ ｄｉｎ ｉｕ ｉｎ ｏ ｏ ｓｉａｅ ｉ ｉ ａ ｄ ｉｏａ ｉｎ ｆｏｍ ｔｅ ｋｉｇ ｓｒ ａ ｎ
ｐ ａｅ ｗｅ ｅｃ ｎ ｕ ｔ ｄ ｔ ｏａｅ ｈ ｔ ｒｔｏ ｈ ｃ ｎｔｉ ｅ ｓｆ ｍ ｏｌ ｌｔ ｒ ｏ ｄ ｃ ｅ ｉ ｌ ｔ ｅｅ ｏｒ ｐ ｉ ｉ ｆ ｒ ｒ ｓ ｉ ｏｓ ｒ ｉ ｏ ．Ａ ｃｌ ｓｉｏａ ｅ ｏ ｄ ａ ｅ ｒ ｄｎ ｍｍｏ ｉ — ｉ ｇ ｎ ｗａ Ｂａ ｉ ｕ ｓ ｌｔ ｓｇ ｏ ｔｄ ｇ ａ ｉ ｇａ ｌ ｎａ ｎ￣ｏ ｅ ｓ
江 苏 农 业 学 报 （ ｉｎｓ ｏ ｇ．ｃ． ，０ ２ ２ （ ）：６ Ｊａｇｕ ｆＡ ｒＳｉ）２ １ ，８ ， 张
宁 ， ．一株氨态氮 降解芽孢 杆菌的筛选及降解能力初步研究 ［ ］ 江苏农业学报 ，０ ２ ２ （ ） ７５７ ０ 等 Ｊ． ２ １ ，８ ４ ：６ — ７
ＷＡ ＮＧ ａ ＪＡ ａ —ｉ Ｚ Ｔ ｏ ， Ｉ Ｙｕ ｎ ｂｎ ， ＨＡＮ Ｎｉｇ ， ＹＡ ｉｓｕ Ｆ Ｇ Ｋ ｉ， Ｄ ｉ Ｚ Ｕ Ｃ ａ ｇ１ Ｇ ｎ ＮＧ Ｙ ．ｈ ｎ ， ＡＮ ａ ＯＵ Ｊ ， ＨＯ ｈ ｎ ．ｎ ｅ ｉ
（ ． ｏｌ ｅｏ ｉ ｃ ｎｅａ ｄＴｃｎｌ ｙ ｈｎ ｈ ｒ ａｅｔａ ｎｖｒｔ， ａｊ ｇ２ ００ Ｃ ｉ １ Ｃｌｇ Ｌ ｅＳｉ ｃ ｎ ｅｈｏｏ ，Ｃ ｉａＰ ａｍ ｃｕｉ ｌ ｉ ｓｙ Ｎ ｎｉ １０ ９， ｈｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｇ ｃ Ｕ ｅｉ ｎ ａ；２ Ｎ ｎ ａｄｎ ｎｒｙＳｖ ｇａｄＥ ｖ ｏ— ． ａ ｇＹｏ ｏｇＥ ｅ ａｉ ｎ ｎｉ ｎ ｇ ｎ ｒ
Ａ ｃ ｌｕ ｓ ｌ ｔ ｅ ｒ ｄ ｎ ｍ ｍ ｏ ｉ — ｉｒ ｇ ｎ ａ ｄ ｉｓ ｄ ｇ ａ ｉ ｇ ｃ ａ ａ － Ｂａ ｉ ｓ ｉｏ ａ ｅ ｄ ｇ ａ ｉ ｇ ａ ｌ ｎ ａ ｎ ｔ ｏ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｄ ｎ ｈ ｒ ｃ ｔ ｒ ｓｉ ｓ ｅ ｉｔｃ
摘 要 ： 为 了研究微生 物对 水体中氨态氮的去除能力 ， 通过多点采样 、 高浓度 氨态氮废 水驯化 、 梯度稀释 、 平板 划线分离 等步骤 ， 从土壤 中分离并筛选 出对氨态氮具有高降解能力 的菌株 ， 并对其形态 特征 、 理生化特 征进 行 了 生 鉴定 。对菌株最佳 生长条件进行 了研究 ， 并将 菌株投入模拟污水及养殖污水研究 其氨态氮 降解 特性 。在 以硫 酸铵 为唯一氮源 的筛选 培养 基上筛选分离到 １ 株对 氨态氮具 有高 降解率 的菌株 Ｎ ， ９ 初步鉴 定该菌 株为枯 草芽孢 杆菌 （ ａｉｕ ｂｉｓ ， Ｂ ｃｌｓ ｕｔｉ） 菌株降解氨态氮最适温度 为 ３ ｌ ｓ ｌ ０℃ ， 最适 ｐ ． ； Ｈ ７ ０ 其生长与氨态氮 降解过程 同步 ， 随着模 拟废 水中
一
株 氨 态 氮 降解 芽孢 杆 菌 的 筛 选及 降解 能 力初 步 研 究
王 涛 贾源宾 张 宁 杨依 顺 方 凯 窦 洁 周 长 林 ， ， ， ， ， ，
（． １ 中国药科大学生命科学 与技术学 院 ， 江苏 南京 ２ ００ ；２ 南 京 曜 动 节 能 环 保 科 技 有 限 公 司 ， 苏 南 京 ２０ ４ ） １０ ９ ． 江 １０ ６