北运河沉积物中好氧反硝化菌的分离鉴定及脱氮效率研究

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1、第4卷第3期供水技术Vo1．4No．32010年6月WATERTECHN0L0GYJun．2010孔强一，任宗明，付荣恕(1．中国科学院烟台海岸带研究所，山东烟台264000；2．山东师范大学生命科学学院，山东济南250014)摘要：从北运河沉积物中分离得到1株好氧反硝化细菌AD1。通过对该菌株的形态观察、生理生化实验以及16SrDNA序列分析，确定菌株AD1为假单胞菌(Pseudomonassp，)，分析了其在系统发育中的分类地位。对菌株AD1反硝化能力进行的研究结果表明，菌株AD1表现出较高的降解效率。菌株AD1

2、在24h内对驯化培养基中TN和NO；～N的降解率分别为63．82％和84．83％，60h内对TN和NO；一N的降解率分别为68．2l％和92．28％。关键词：河流沉积物；好氧反硝化菌；16SrDNA；脱氮中图分类号：X172文献标志码：A文章编号：1673—9353(2010)03～0001—04doi：10．3969／i．issn．1673—9353．2010．03．001IdentificationofaerobicdenitrifierisolatedfromBeiyunheRiversedimentandde

3、nitrificationKongQiang一，RenZongming，FuRongshu(1．YantaiInstituteofCoastalZoneResearch，ChineseAcademyofSciences，Yantai264000，China；2．CollegeofLifeScience，ShandongNormalUniversity，Jinan250014，China)Abstract：AbacterialstrainAD1thathadthecapabilityofaerobicdenitrifi

4、cationwasscreenedfromBeiyunheRiversediment．Accordingtothemorphologicalobservation，physiologicalandbiochemicaltestandsequenceanalysisofthe16SrDNA，thestrainAD1wasidentifiedasPseudomonassp．Thephylogenticpositionofthestrainwasperformedbasedonthephylogenetictree．The

5、denitrifyingcapabilityofthestrainwasinvestigatedinbatchcultureunderaerobiccondition．TheresultsshowedthatthenitrateinthecontainercouldbeefficientlyremovedbystrainAD1andtheremovalratesofTNandNO；一Nwere63．82％and84．83％for24hand68．21％and92．28％for60h．respectively．Keyw

6、ords：riversediment；aerobicdenitrifier；16SrDNA；denitrification传统生物脱氮理论认为，反硝化是一个严格厌化还原酶。直到20世纪80年代，Robertson和氧的过程川，反硝化菌作为兼性厌氧菌优先使用溶Kuenen首次发现在有氧条件下的反硝化现象，分解氧进行呼吸作用，这样就阻止了使用硝酸盐和亚离出好氧反硝化菌Thiosphaerapantotropha、Pseud—硝酸盐作为最终电子受体，O：被认为可以抑制反硝monassp．和Alcaligenesfaecal

7、is等，并发现了好氧反基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07209—006)第4卷第3期供水技术2010年6月硝化酶系在有氧条件下依次催化还原NO／、NO2、养箱28c【=下培养。筛选出菌落长势较好的菌株，并NO、N20生成N2。进行编号，斜面保存，用于进一步实验。好氧反硝化菌的发现和好氧反硝化理论的逐步1．2菌株形态特征观察和生理生化试验形成，使硝化与反硝化能在有氧条件下的同一容器菌株鉴定的形态学特征和部分生理生化试验参中完成，实现同步硝化与反硝化。硝化菌代谢氨氮照文献[8]进行。生成的亚硝

8、氮和硝酸氮，正好作为好氧反硝化菌的1．3菌株分子生物学鉴定代谢底物，从而可以避免硝化反应受到亚硝酸和硝1．3．1细菌16SrDNA和真菌ITS区序列的扩增和酸积累的抑制作用。同时反硝化产生的OH一能补测序偿硝化反应所消耗的碱，维持系统的pH值的稳定。采用TIANampbacteriaDNAKit细菌基因组提好氧反硝化菌的发现为生物脱氮技术开辟了