低温聚磷菌的筛选
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做 出了 明确 的要求 。
也为将耐低温微生物体 内存在的冷适应性酶提取出 来 ， 移到 中温微 生物 中 ， 建 在高 、 温下 均 能 保 转 构 低 持较高代谢速率的工程菌株提供可能性。
１ 材料与 方 法
１ １ 材料 ．
取于 海 口红城 湖 的污泥 １ ２ 培 Ｈ２ ０ ３ Ｆｅ Ｏ４ ・ ７ Ｏ ， ０ ３ Ｍ ｎ Ｏ４ ・ Ｓ Ｈ２ ．０ ｇ Ｓ
７ ０， ． ｇＣ ３ Ｐ ）， ５ ０ Ｈ２ ５ ０ ａ （ Ｏ４２１ —２ ｇ琼 脂 ；Ｈ７ ０ ． ｐ ． —７ ５
—
（） 肉膏蛋 白胨培 养基 （ １牛 Ｌ一１ ）：１ｇ蛋 白胨 ； ０ ３ 肉膏 ；ｇＮａ １２ｇ琼 脂 ；Ｈ７２ ｇ牛 ５ Ｃ ；０ ｐ ．。 （ ）缺 磷 培 养 基 （ ２ Ｌ—１ ：２ Ｏ ｇＣ Ｃ ＯＮａ ） ． Ｏ Ｈ。 Ｏ ；
２ ｍｇ Ｎａ ＨＰ ３ ２ Ｏ４・２ ２ ； Ｉ ｇ Ｃａ ２・２ Ｏ ； ５ ． Ｈ ０ １ ｍ Ｃ１ Ｈ２ １ ２ ８ ｍｇ ＮＨ４ ； １ ２ ｇ Ｏ ４ ・ ７ Ｏ ；１ ．８ ｍ ｇ Ｃ１ ８ ．１ ｍｇ Ｍ Ｓ Ｈ２ ７ ３
水体 富营 养化 已成 为举 世关 注 的问题 。引起 富
营养化的主要因素是磷和氮。 更严格地说 ， 由于湖泊 中存 在一 些能 通过 固氮 作用 来补 充氮 量 的蓝藻 。所 以 ， 成为 藻类 增殖 的 限制 因子 ， 磷 污水 除磷 对 防止 富 营养化 最 为重 要［ ］为 此 ， 国的《 水综 合排 放标 １ 。 我 污 准 》ＧＢ ８ ７ — １ ９ ） 城 市 污 水 处 理 厂 的 磷 排 放 （ ９ ８ ９６ 对
７ Ｏ； ５ ６ ｍｇＣ Ｃ ２・２ Ｏ； ． ｇ Ｉ Ｅ Ｈ２ ２ ． ８ ａ １ Ｈ２ ８ ５ Ｐ Ｐ Ｓ缓 冲 液 和２ ｍＬ 的微 量 元素 。
（ ） 机 磷 培 养 基 （ １ ：０ ４无 Ｌ一 ） １ｇ葡 萄 糖 ，． ｇ ０ ５
（ ＮＨ４ ２ Ｏ４ ０ ３ Ｃ１ ０ ３ ）Ｓ ， ． ｇ Ｎａ ， ． ｇ ＫＣ１ ０ ３ ｇ Ｏ４・ ， ． ｇＭ Ｓ
目前 ， 常用 的 生 物强 化 除 磷法 具 有 不 使用 化学 药剂 、 生 污泥 量 少 、 行 成本 低 等 优 点 ， 产 运 已为世 界 各 国广泛 应 用 Ｌ 。 ３ 生物 除磷 主要 是 由聚磷 菌 （ ＡＯ ） ］ Ｐ ｓ
完 成 ， 厌 氧 条 件 下 ， ＡＯｓ将 细 胞 中 的 聚磷 （ｏｙ 在 Ｐ ｐ ｌ Ｐ 水 解 为 正 磷 酸盐 释放 胞 外 ， 从 中 获取 能 量 ， ） 并
２ １ 年第 １ 期 ００ ０
内 蒙 古石 油化 工
３ ５
低 温聚 磷 菌 的筛 选
苏 丹
（ 南 师 范 大 学 生命 科学 学 院 生 物 技 术 系 ， 南 海 口 ５ １ ５ ） 海 海 ７ １ ８
摘 要 ： 用模 拟 自然 降 温 的方法 ， 采 筛选 出在 低 温下 （ ５Ｃ） ，Ｈ 为 ９时仍具 有 高效 能 的聚磷 菌 ， １￣ 下 ｐ
除磷 效率 为 ４ ． 。初 步鉴定 ， 菌属 于假 单胞 菌属 （ ｓｕ ｏ ｎ ｓ 。 ４４ 该 Ｐ ｅ ｄ ｍｏ ａ ）
关 键词 ： 温 ； 低 聚磷 菌（ Ａ ） 筛选 Ｐ Ｏｓ ；
中图分 类号 ： ３ Ｑ９５
文献 标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ６ ７８ （０ ０ １一 Ｏ ３— ０ １０ － ９ １２ １）０ ０ ５ ５
收稿 日期 ：Ｏ Ｏ ３ Ｏ ２ ｌ —Ｏ —２
Ｋ２Ｏ４７ＨＥ Ｅ Ｓ ；ｇ Ｐ Ｓ缓 冲 液和 ２ ｍＬ的微 量 元 素 ；Ｈ７ ｐ ．
２。
（） 磷培 养基 （ ３富 Ｌ一 １ ：２ ０ ｇ Ｃ Ｃ ） ． ０ Ｈ３ ＯＯＮａ ；
２ ｍ ｇ Ｋ２ ５ Ｐ０４ ３ ５ ５ ｍ ｇ ＮＨ４ ； １ ２ ｍｇ ｇ Ｏ４・ ；０ ． ２ Ｃｌ ９ ． ６ Ｍ Ｓ
利用污水中易降解的 Ｃ Ｄ， Ｏ 如挥发性脂肪酸合成贮 能物 质 聚 ８ 一羟基 丁 酸 （ＨＢ） 贮于 胞 内； Ｐ 等 在好 氧 条 件下 ，ＡＯｓ以游 离 氧 为 电子 受 体 氧 化 胞 内贮 存 的 Ｐ Ｐ ＨＢ， 同时 利 用该 反 应 产 生 的能 量 过 量地 从 污 水 中 摄 取磷 酸盐 合 成高 能物 质 ＡＴＰ， 中一 部 分又 转 化 其 为 ｐ ｌ —Ｐ， ｏｙ 作为能 量贮 于胞 内［ 。好 氧 吸磷量 大 于 ４ ］ 厌 氧释 磷 量 ， 故通 过 剩 余 污 泥排 除 可 实 现高 效 除 磷 的 目的 ［ 。 ５ 由此 可 见 ， ］ 生物 除磷 的核心 是Ｐ ＡＯｓ 因此 ， 开发高效的 Ｐ ＡＯｓ并 掌 握 生 物 除磷 所 需 的 运 行 条 件 ， 于提 高废 水 生物 除磷 效果 具有 重要 的意 义 。 对 有研 究表 明 ， 温 度下 降到 １ 当 ０℃以下 时 ， 主 起 要作 用 的 中温 聚磷 菌 一 般 生 长代 谢 处 于抑 制 状 态 ， 失去 了降 解能 力 ， 时 起 降解 作 用 的是 另一 些 聚磷 此 菌—— 耐 低温 聚磷 菌 。 是 ， 但 它在 正常 温度 情况 下要 比中温 聚 磷菌 少 ， 谢速 率 慢 ， 自然 选择 很难 形成 代 靠 优势菌 群 。因此 ， 工筛 选 、 人 培育耐 低 温优 势聚磷 菌 是 解决 低 温废 水除磷 问题 的 最佳途 径 。本 研究 通过 模 拟 自然 降温过 程 ， 筛选 出在 低温 下 仍 具 有高 除磷 效 能 的聚 磷 菌 ， 对 其生 长 和 去 除效 能 的影 响 因素 并 进 行 了研 究 ， 旨在 为提 高 寒 冷 地 区废 水 除磷 处理 系 统 的净 化 能力和 运行 的 稳定性 提供 技术 支持 。 同时 ，
也为将耐低温微生物体 内存在的冷适应性酶提取出 来 ， 移到 中温微 生物 中 ， 建 在高 、 温下 均 能 保 转 构 低 持较高代谢速率的工程菌株提供可能性。
１ 材料与 方 法
１ １ 材料 ．
取于 海 口红城 湖 的污泥 １ ２ 培 Ｈ２ ０ ３ Ｆｅ Ｏ４ ・ ７ Ｏ ， ０ ３ Ｍ ｎ Ｏ４ ・ Ｓ Ｈ２ ．０ ｇ Ｓ
７ ０， ． ｇＣ ３ Ｐ ）， ５ ０ Ｈ２ ５ ０ ａ （ Ｏ４２１ —２ ｇ琼 脂 ；Ｈ７ ０ ． ｐ ． —７ ５
—
（） 肉膏蛋 白胨培 养基 （ １牛 Ｌ一１ ）：１ｇ蛋 白胨 ； ０ ３ 肉膏 ；ｇＮａ １２ｇ琼 脂 ；Ｈ７２ ｇ牛 ５ Ｃ ；０ ｐ ．。 （ ）缺 磷 培 养 基 （ ２ Ｌ—１ ：２ Ｏ ｇＣ Ｃ ＯＮａ ） ． Ｏ Ｈ。 Ｏ ；
２ ｍｇ Ｎａ ＨＰ ３ ２ Ｏ４・２ ２ ； Ｉ ｇ Ｃａ ２・２ Ｏ ； ５ ． Ｈ ０ １ ｍ Ｃ１ Ｈ２ １ ２ ８ ｍｇ ＮＨ４ ； １ ２ ｇ Ｏ ４ ・ ７ Ｏ ；１ ．８ ｍ ｇ Ｃ１ ８ ．１ ｍｇ Ｍ Ｓ Ｈ２ ７ ３
水体 富营 养化 已成 为举 世关 注 的问题 。引起 富
营养化的主要因素是磷和氮。 更严格地说 ， 由于湖泊 中存 在一 些能 通过 固氮 作用 来补 充氮 量 的蓝藻 。所 以 ， 成为 藻类 增殖 的 限制 因子 ， 磷 污水 除磷 对 防止 富 营养化 最 为重 要［ ］为 此 ， 国的《 水综 合排 放标 １ 。 我 污 准 》ＧＢ ８ ７ — １ ９ ） 城 市 污 水 处 理 厂 的 磷 排 放 （ ９ ８ ９６ 对
７ Ｏ； ５ ６ ｍｇＣ Ｃ ２・２ Ｏ； ． ｇ Ｉ Ｅ Ｈ２ ２ ． ８ ａ １ Ｈ２ ８ ５ Ｐ Ｐ Ｓ缓 冲 液 和２ ｍＬ 的微 量 元素 。
（ ） 机 磷 培 养 基 （ １ ：０ ４无 Ｌ一 ） １ｇ葡 萄 糖 ，． ｇ ０ ５
（ ＮＨ４ ２ Ｏ４ ０ ３ Ｃ１ ０ ３ ）Ｓ ， ． ｇ Ｎａ ， ． ｇ ＫＣ１ ０ ３ ｇ Ｏ４・ ， ． ｇＭ Ｓ
目前 ， 常用 的 生 物强 化 除 磷法 具 有 不 使用 化学 药剂 、 生 污泥 量 少 、 行 成本 低 等 优 点 ， 产 运 已为世 界 各 国广泛 应 用 Ｌ 。 ３ 生物 除磷 主要 是 由聚磷 菌 （ ＡＯ ） ］ Ｐ ｓ
完 成 ， 厌 氧 条 件 下 ， ＡＯｓ将 细 胞 中 的 聚磷 （ｏｙ 在 Ｐ ｐ ｌ Ｐ 水 解 为 正 磷 酸盐 释放 胞 外 ， 从 中 获取 能 量 ， ） 并
２ １ 年第 １ 期 ００ ０
内 蒙 古石 油化 工
３ ５
低 温聚 磷 菌 的筛 选
苏 丹
（ 南 师 范 大 学 生命 科学 学 院 生 物 技 术 系 ， 南 海 口 ５ １ ５ ） 海 海 ７ １ ８
摘 要 ： 用模 拟 自然 降 温 的方法 ， 采 筛选 出在 低 温下 （ ５Ｃ） ，Ｈ 为 ９时仍具 有 高效 能 的聚磷 菌 ， １￣ 下 ｐ
除磷 效率 为 ４ ． 。初 步鉴定 ， 菌属 于假 单胞 菌属 （ ｓｕ ｏ ｎ ｓ 。 ４４ 该 Ｐ ｅ ｄ ｍｏ ａ ）
关 键词 ： 温 ； 低 聚磷 菌（ Ａ ） 筛选 Ｐ Ｏｓ ；
中图分 类号 ： ３ Ｑ９５
文献 标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ６ ７８ （０ ０ １一 Ｏ ３— ０ １０ － ９ １２ １）０ ０ ５ ５
收稿 日期 ：Ｏ Ｏ ３ Ｏ ２ ｌ —Ｏ —２
Ｋ２Ｏ４７ＨＥ Ｅ Ｓ ；ｇ Ｐ Ｓ缓 冲 液和 ２ ｍＬ的微 量 元 素 ；Ｈ７ ｐ ．
２。
（） 磷培 养基 （ ３富 Ｌ一 １ ：２ ０ ｇ Ｃ Ｃ ） ． ０ Ｈ３ ＯＯＮａ ；
２ ｍ ｇ Ｋ２ ５ Ｐ０４ ３ ５ ５ ｍ ｇ ＮＨ４ ； １ ２ ｍｇ ｇ Ｏ４・ ；０ ． ２ Ｃｌ ９ ． ６ Ｍ Ｓ
利用污水中易降解的 Ｃ Ｄ， Ｏ 如挥发性脂肪酸合成贮 能物 质 聚 ８ 一羟基 丁 酸 （ＨＢ） 贮于 胞 内； Ｐ 等 在好 氧 条 件下 ，ＡＯｓ以游 离 氧 为 电子 受 体 氧 化 胞 内贮 存 的 Ｐ Ｐ ＨＢ， 同时 利 用该 反 应 产 生 的能 量 过 量地 从 污 水 中 摄 取磷 酸盐 合 成高 能物 质 ＡＴＰ， 中一 部 分又 转 化 其 为 ｐ ｌ —Ｐ， ｏｙ 作为能 量贮 于胞 内［ 。好 氧 吸磷量 大 于 ４ ］ 厌 氧释 磷 量 ， 故通 过 剩 余 污 泥排 除 可 实 现高 效 除 磷 的 目的 ［ 。 ５ 由此 可 见 ， ］ 生物 除磷 的核心 是Ｐ ＡＯｓ 因此 ， 开发高效的 Ｐ ＡＯｓ并 掌 握 生 物 除磷 所 需 的 运 行 条 件 ， 于提 高废 水 生物 除磷 效果 具有 重要 的意 义 。 对 有研 究表 明 ， 温 度下 降到 １ 当 ０℃以下 时 ， 主 起 要作 用 的 中温 聚磷 菌 一 般 生 长代 谢 处 于抑 制 状 态 ， 失去 了降 解能 力 ， 时 起 降解 作 用 的是 另一 些 聚磷 此 菌—— 耐 低温 聚磷 菌 。 是 ， 但 它在 正常 温度 情况 下要 比中温 聚 磷菌 少 ， 谢速 率 慢 ， 自然 选择 很难 形成 代 靠 优势菌 群 。因此 ， 工筛 选 、 人 培育耐 低 温优 势聚磷 菌 是 解决 低 温废 水除磷 问题 的 最佳途 径 。本 研究 通过 模 拟 自然 降温过 程 ， 筛选 出在 低温 下 仍 具 有高 除磷 效 能 的聚 磷 菌 ， 对 其生 长 和 去 除效 能 的影 响 因素 并 进 行 了研 究 ， 旨在 为提 高 寒 冷 地 区废 水 除磷 处理 系 统 的净 化 能力和 运行 的 稳定性 提供 技术 支持 。 同时 ，