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《在无有机碳源和缺氧条件下自养菌和异养菌脱氨氮作用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、·94·微生物学通报2006年33(1)3在无有机碳源和缺氧条件下自养菌和异养菌脱氨氮作用33沈珈琦范伟平吴晟王晋宇李霜(南京工业大学制药与生命科学学院南京210009)15摘要:在无有机碳源和缺氧条件下,应用N示踪考察4株具有氨氧化作用的菌株在膜反应器中的氨氧化产气情况。当溶氧浓度(DO)<015mg/L的缺氧条件下,自养菌Nitro215somonassp1单株培养,能将613%的氨氮转化为氮气,N2产生量占氨氮消耗量的21186%。15自养菌株与异养菌株混合培养,可将30186%的氨氮转化为氮气,N2产生量占氨氮消耗量的80138%。在无有机碳的条件下,自养菌和异养菌的协同代谢作用,可大
2、大提高缺氧氨氧化产氮气的效率。15关键词:N示踪,协同代谢,脱氨氮中图分类号:Q93文献标识码:A文章编号:025322654(2006)0120094206RemovalofNH32NbyMicrobeWithoutOrganicCarbonSourceunder3OxygenLimitedCondition33SHENJia2QiFANWei2PingWUSheng2MinWANGJin2YuLIShuang(CollegeofPharmacyandLifeScience,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing210009)15Abstract:Itwa
3、sinvestigatedbyNtracerthatfourstrainscapableofammoniaoxidationundertheconditionoflimiteddissolvedoxygen(DO)andwithoutorganiccarbonsourceinasealedbio2membranereactor1Eachstrainwasculturedatroomtemperature,asealedvesselfilledwithargonandanappropriatequantityofoxygen1When15+1515theconditionkeptDO<015mg
4、/L,613%ofNH4-NcouldbeconvertedintoN2bythesinglestrainofNi21515+1515+trosomonassp1N2occupied21186%ofthequantityofconsumedNH4-N;whereas30186%ofNH4-15Ncouldbeconvertedintodi2nitrogengasbymixedautotrophicandheterotrophicstrainsunderthesamecondi21515+15tion,andN2occupied80138%ofthequantityofNH4-Nconsumed
5、1Cooperativemetabolismofautotroph2+icandheterotrophicstrainsspeededupthetransformationofNH4-NandproductionofN2underDO<015mg/Lconditionwithoutorganiccarbonsourceinthemembranereactor115Keywords:Ntracer,Cooperativemetabolism,RemovalofNH32N从微生物代谢基础理论研究出发,寻求新的生物脱氮技术成为微生物学家和水处理技术人员研究的热点之一。自从1986年Poth报道分离得
6、到一株能够产生氮气的Ni2[1]trosomonassp1以来,有关氨氧化产氮气的反应机理报道不断,VandeGraaf等人应15用N示踪技术揭示了厌氧流动床的氨氧化产氮气的反应机理,提出NH2OH是异养菌[2,3]厌氧氨氧化代谢中关键的电子受体的假说。Jones比较了自养菌与异养菌厌氧氨氧[4]化产氮气的反应机理,Jetten和Schmidt等人研究发现具有全自养脱氮能力的厌氧菌[5~7]株CandidatusBrocadiaanammoxidans,CandidatusKueneniastuttgartiensis等。近来从[8]分子生物学角度分析微生物酶系在氨氧化过程中作用的研究也有报道
7、。但至今有关3江苏省自然科学基金资助项目(No1BK2002019)33通讯作者Tel:025283587339,E2mail:fwpzhu@sohu1com收稿日期:2005204219,修回日期:20052052262006年33(1)微生物学通报·95·[6]15缺氧的条件下,自养菌和异养菌协同催化氨氧化作用机理仍然不清楚。本文应用N示踪技术考察自养菌和异养菌在缺有机碳和缺氧的条件下氧化氨产