亚硝酸盐氧化细菌研究进展与展望 被引量：1

1

作者 胡露星 蒋先军 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第1期11-21,共11页

亚硝酸盐氧化细菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB)是全球氮循环过程中的关键微生物,主要功能是将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。近十年来基于现代分子生态技术的发展,NOB的研究取得了很大的进展,主要包括:NOB的碳氮代谢途径及多样性远远超过... 亚硝酸盐氧化细菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB)是全球氮循环过程中的关键微生物,主要功能是将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。近十年来基于现代分子生态技术的发展,NOB的研究取得了很大的进展,主要包括:NOB的碳氮代谢途径及多样性远远超过以往的认知,如NOB不仅可以氧化亚硝酸盐,也可以氧化尿素、氨以及氰酸盐获取能量;丰富了NOB与环境因素的响应及生态位分化特征的研究,其中Nitrospira更偏好于低氧的贫营养环境,中温的富营养环境更有利于Nitrobacter的生存;对NOB Nitrospira与全程氨氧化细菌(Complete Ammonia Oxidizer,comammox Nitrospira)之间的联系与差异进行了初步探索,二者虽然同属于Nitrospira谱系并且都具备亚硝酸盐氧化能力,但comammox Nitrospira对亚硝酸盐的亲和力较低而对氨具有较高的亲和力,主要分布在低氨的寡营养生境,而NOB Nitrospira对亚硝酸盐有较高亲和力,主要分布在低亚硝酸盐环境。本文基于上述最新研究进展进行了介绍与总结,并对该领域今后的研究进行了展望:在今后的研究中土壤环境或许可以成为NOB研究的新切入点;迫切需要探究缩短NOB分离和培养的方法并结合分子生态技术揭示NOB代谢多样性的实际依据以及NOB在碳氮循环中的真正贡献;探究NOB在代谢和生物化学方面的新机制,为揭示和预测NOB在环境中的响应提供理论支持。 展开更多

关键词 亚硝酸盐氧化细菌 亚硝酸盐氧化 代谢多样性 全程氨氧化细菌 土壤

在线阅读 下载PDF 职称材料

一株异养型亚硝酸盐氧化细菌的分离及其降解特性的研究 被引量：16

2

作者 李焱生 魏民 +2 位作者 张艾晓 武斌 钟卫鸿 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期196-202,共7页

以亚硝酸盐和琥珀酸钠作为惟一氮、碳源从活性污泥中筛选分离一株能够高效氧化亚硝酸盐的硝化菌株,并对其形态学、生理生化及16S rDNA同源性进行分析,在此基础上研究pH、温度、转速、初始亚硝基氮的浓度以及盐浓度对其氧化亚硝酸盐的影... 以亚硝酸盐和琥珀酸钠作为惟一氮、碳源从活性污泥中筛选分离一株能够高效氧化亚硝酸盐的硝化菌株,并对其形态学、生理生化及16S rDNA同源性进行分析,在此基础上研究pH、温度、转速、初始亚硝基氮的浓度以及盐浓度对其氧化亚硝酸盐的影响。结果显示,在好氧条件下,该菌株能在12 h内将356.004 mg/L亚硝酸盐降解99.53%。根据形态学特征、生理生化特性以及16S rRNA同源性分析,初步将该菌株鉴定为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),并将其命名为LYS-86。该菌株氧化亚硝酸盐的最适pH8.0-10.0,温度30℃,转速180 r/min,盐浓度1 g/L。当培养基中初始亚硝酸盐浓度为0.5 g/L时,菌株LYS-86的硝化活性最高,随着培养基中初始亚硝基氮浓度的不断提高,菌株LYS-86的硝化活性会不断下降。本研究利用硝化细菌选择性培养基从活性污泥中筛选到了一株异养型亚硝酸氧化菌菌株,该菌株具有高效的硝化活性,为今后该菌株的实际应用及理论研究奠定了基础。 展开更多

关键词 亚硝酸盐氧化细菌 硝化活性 假单胞菌属 同源性分析 活性污泥

在线阅读 下载PDF 职称材料

亚硝酸盐氧化细菌固定化方法的优化研究 被引量：6

3

作者 崔华平 林炜铁 《水生态学杂志》 北大核心 2009年第1期1-5,共5页

对亚硝酸盐氧化细菌的包埋固定化及其应用进行了研究。选用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)混合物作为包埋载体,试验发现混合载体中聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)的含量、包埋菌液浓度和交联时间对固定化效果有重要影响。利用正交试验对这4... 对亚硝酸盐氧化细菌的包埋固定化及其应用进行了研究。选用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)混合物作为包埋载体,试验发现混合载体中聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)的含量、包埋菌液浓度和交联时间对固定化效果有重要影响。利用正交试验对这4个因素进行优化,得到最佳包埋条件为:聚乙烯醇8%、海藻酸钠1%、包埋菌液浓度26g/L、固定化小球交联时间16h。对影响固定化菌降解亚硝酸盐氮的因素进行了研究,发现固定化菌的适宜降解条件为:温度30℃、pH7.0及DO≥2.0mg/L。将固定化菌用于养殖水亚硝酸盐氮降解,10d内将亚硝酸盐氮从1.210mg/L降至0.041mg/L,具有稳定、持续降解的特点。 展开更多

关键词 亚硝酸盐氧化细菌 固定化 正交试验 降解

在线阅读 下载PDF 职称材料

设施连作枯萎病黄瓜根际亚硝酸盐氧化细菌群落特征

4

作者 郑晨萌 刘星 +5 位作者 张影 任秀娟 陈碧华 王菲 申长卫 吴大付 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1807-1818,共12页

集约化设施黄瓜连作导致枯萎病高发,但根际功能微生物在其中扮演的角色尚不十分清楚。本研究以设施连作黄瓜为供试对象,通过采集枯萎病植株和健康植株根际土壤样品,采用实时荧光定量PCR和高通量扩增子测序技术,分析病株和健株根际间两... 集约化设施黄瓜连作导致枯萎病高发,但根际功能微生物在其中扮演的角色尚不十分清楚。本研究以设施连作黄瓜为供试对象,通过采集枯萎病植株和健康植株根际土壤样品,采用实时荧光定量PCR和高通量扩增子测序技术,分析病株和健株根际间两种亚硝酸盐氧化微生物——硝化杆菌(Nitrobacter)和硝化螺菌(Nitrospira)丰度和群落多样性及结构差异。结果表明:病株根际亚硝态氮含量和Nitrospira丰度与健株无差异,但亚硝酸盐氧化潜势和Nitrobacter丰度更高(P<0.05)。Nitrobacter和Nitrospira群落多样性在病株和健株根际间均无显著差异,但群落结构显著不同。具体来看,病株根际Nitrobacter Cluster 6、Nitrobacter Cluster 5和Namibia soil Cluster 1平均相对丰度显著高于健株(P<0.05),但Nitrobacter Cluster 2b和Nitrospira lineageⅡ平均相对丰度低于健株。亚硝酸盐氧化潜势与Nitrobacter丰度和Nitrobacter Cluster 6平均相对丰度均显著正相关(P<0.05)。冗余分析表明,亚硝态氮含量是影响Nitrobacter和Nitrospira群落结构最重要的土壤理化因子。本研究表明,设施连作黄瓜枯萎病的发生导致了植株根际亚硝酸盐氧化细菌群落结构变化,功能微生物群落及其活性的恢复应是设施连作病害土壤改良的重要方面。 展开更多

关键词 连作 设施黄瓜 枯萎病 亚硝酸盐氧化细菌

在线阅读 下载PDF 职称材料

微生物制剂对水体中亚硝酸盐降解的研究 被引量：2

5

作者 陈树勋 周国良 尹安伟 《科学养鱼》 北大核心 2009年第2期42-42,共1页

枯草芽孢杆菌是一类需氧非致病菌，能快速分解水体中的残饵及粪便等有机物，也可以促进硝酸盐或亚硝酸盐的氧化作用，从而净化水质。硝化细菌能吸收利用水中高浓度的亚硝酸盐，将其转化为硝酸盐等无害物质。我们将具有较强的亚硝酸盐降... 枯草芽孢杆菌是一类需氧非致病菌，能快速分解水体中的残饵及粪便等有机物，也可以促进硝酸盐或亚硝酸盐的氧化作用，从而净化水质。硝化细菌能吸收利用水中高浓度的亚硝酸盐，将其转化为硝酸盐等无害物质。我们将具有较强的亚硝酸盐降解能力的枯草芽孢杆菌和硝化细菌经发酵培养后制备成一种用于降解亚硝酸盐的微生物复合制剂－亚硝消。本文具体介绍在高邮张轩、三垛的罗氏沼虾养殖池塘及四大家鱼养殖中进行试验的过程和结果。 展开更多

关键词 亚硝酸盐 微生物制剂 降解能力 水体 枯草芽孢杆菌 氧化作用 硝化细菌 快速分解

在线阅读 下载PDF 职称材料

氨氧化细菌富集培养的实验研究 被引量：8

6

作者 章正勇 陈旭 安立超 《化学与生物工程》 CAS 2007年第7期63-64,67,共3页

建立了一种氨氧化细菌的富集培养方法。采用该技术培养30 d,氨氧化细菌能够富集达到90%的亚硝酸盐累积率。同时进行了扩大规模的实验,结果也验证了该技术的可行性,为短程硝化—反硝化的实际应用提供了依据。

关键词 氨氧化细菌 亚硝酸盐累积率 短程硝化-反硝化

在线阅读 下载PDF 职称材料

MUCT工艺处理实际生活污水实现亚硝酸型硝化 被引量：1

7

作者 曾薇 王向东 +2 位作者 张立东 李博晓 彭永臻 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1195-1203,共9页

采用MUCT工艺处理低C/N比实际城市生活污水,研究在连续流工艺中实现亚硝酸型硝化的调控措施。试验在常温下共进行了121d,结果表明:经过87d的启动期,最终在水力停留时间(HRT)8h,溶解氧浓度(DO)0.3～0.5mg.L-1,污泥回流比80%,缺氧回流比12... 采用MUCT工艺处理低C/N比实际城市生活污水,研究在连续流工艺中实现亚硝酸型硝化的调控措施。试验在常温下共进行了121d,结果表明:经过87d的启动期,最终在水力停留时间(HRT)8h,溶解氧浓度(DO)0.3～0.5mg.L-1,污泥回流比80%,缺氧回流比120%,硝化液回流比300%的条件下,成功启动了短程硝化,并稳定维持了35d。短程硝化期间,好氧区亚硝酸盐积累率平均62%,最高达到80%;氨氮去除率65%,最高达87%。短程硝化影响因素的分析表明:pH值,游离氨(FA),游离亚硝酸(FNA)对本试验短程硝化无影响;温度和污泥停留时间(SRT)影响较小;HRT和DO是短程硝化实现的控制因素。荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)试验结果表明:当系统由全程硝化状态转为短程硝化状态后,氨氧化细菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)的比例明显提高,最高达到9.3%;亚硝酸盐氧化细菌(nitrite oxidi-zing bacteria,NOB)以Nitrospira为主,其所占比例明显下降。 展开更多

关键词 MUCT 生活污水 短程硝化 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化菌 荧光原位杂交

在线阅读 下载PDF 职称材料

n-damo细菌在不同生态环境中的遗传多样性和潜在功能研究

8

作者 丁昊 李长鑫 +1 位作者 丁静 兰昊 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期202-211,共10页

反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO)是自然环境中减少甲烷排放的关键过程。近年来研究发现,亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化(n-damo)细菌在湖泊、河流、稻田和生物反应器等环境中表现出不同的分布特征和群落格局。然而,以往的环境调研主要集中在单一... 反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO)是自然环境中减少甲烷排放的关键过程。近年来研究发现,亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化(n-damo)细菌在湖泊、河流、稻田和生物反应器等环境中表现出不同的分布特征和群落格局。然而,以往的环境调研主要集中在单一生态环境或样本类型,使得n-damo细菌在全球生态格局中的总体作用和分布特征仍然存在一定的未知。此外,在描述不同生态环境中n-damo细菌多样性时,16S rRNA和pmoA基因之间的具体区别或偏好性尚不清楚。因此,为了填补这一研究空白,基于n-damo细菌的两个关键基因,即16S rRNA和pmo A,通过生物信息学分析来评估不同生态系统中n-damo细菌的多样性特征。研究发现,16Sr RNA和pmoA基因所揭示的n-damo细菌遗传多样性和潜在功能存在差异。保守性更高的16S r RNA基因在湿地环境中多样性最高,而在人工富集环境中多样性最低。pmo A基因则在淡水环境中表现出最高的多样性,但也同样在人工富集环境中表现出最低的多样性。热图和韦恩图显示,淡水环境和湿地环境中n-damo细菌的相似性最高,但人工富集和咸水环境下的n-damo细菌与其他环境差异显著。此外,系统发育分析显示,16S rRNA与pmoA基因具有不同的同源模式,16S r RNA因其保守性而具有较高的同源性,而pmo A基因则表现出更多的簇族分化。这些结果为了解DAMO微生物对不同生态系统中甲烷减排和碳氮生物地球化学循环的贡献提供了重要见解。此外,未来n-damo细菌的环境调研工作应同时分析16S rRNA和pmo A基因,从而对n-damo细菌的分布和功能进行更加科学地综合评价。 展开更多

关键词 反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO) 亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化细菌(n-damo细菌) 16S rRNA基因 pmo A基因 生物信息学分析 遗传多样性

在线阅读 下载PDF 职称材料

同步半硝化-厌氧氨氧化颗粒污泥工艺在低氨氮污水脱氮的应用 被引量：1

9

作者 刘国华 范强 +2 位作者 徐相龙 马艺鸣 王洪臣 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1479-1484,共6页

为了检验同步半硝化-厌氧氨氧化颗粒污泥工艺（simultaneous partial nitritation/Anammox with granularsludge,SPNAGS）对低氨氮污水的生物脱氮效果,开展了长期的小试试验研究.结果显示,在污水氨氮浓度从200mg/L降到20～50 mg/L时,系... 为了检验同步半硝化-厌氧氨氧化颗粒污泥工艺（simultaneous partial nitritation/Anammox with granularsludge,SPNAGS）对低氨氮污水的生物脱氮效果,开展了长期的小试试验研究.结果显示,在污水氨氮浓度从200mg/L降到20～50 mg/L时,系统中的颗粒污泥发生解体,难以保持颗粒状,且污泥颜色由原来的红棕色变为灰黄色,系统仍然保持很高的氨氮去除率（〉95%）,但总氮的去除率却逐渐降低,最后仅有20%左右,约80%的氨氮转化为硝酸盐.因此,本研究进一步证明了该工艺在应用于低氨氮浓度污水生物脱氮时,系统内亚硝酸盐氧化细菌（nitrite-oxidizing bacteria,NOB）的控制既是关键,也是挑战. 展开更多

关键词 一体式厌氧氨氧化 颗粒污泥 低氨氮污水 出水硝酸盐 亚硝酸盐氧化细菌(nob)

在线阅读 下载PDF 职称材料

丙酮酸钠对硝化细菌制剂活性的影响 被引量：2

10

作者 冯梦雪 刘伶俐 +1 位作者 钱生财 宋志文 《河北渔业》 2012年第12期7-10,共4页

分别研究丙酮酸钠对淡水型和海水型硝化细菌制剂中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)活性的影响。结果表明,丙酮酸钠能明显提高AOB活性,缩短其对环境的适应时间。在丙酮酸钠浓度为7mmol/L时,12h海水型硝化细菌和淡水型硝化细菌对... 分别研究丙酮酸钠对淡水型和海水型硝化细菌制剂中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)活性的影响。结果表明,丙酮酸钠能明显提高AOB活性,缩短其对环境的适应时间。在丙酮酸钠浓度为7mmol/L时,12h海水型硝化细菌和淡水型硝化细菌对氨氮去除率分别为54.7%和63.4%,是对照组的8.82倍和2.98倍。丙酮酸钠对NOB活性影响与AOB存在不同,其中,丙酮酸钠对海水型硝化细菌NOB有抑制作用,并随其浓度升高而增大,但对淡水型硝化细菌NOB活性影响较小。 展开更多

关键词 丙酮酸钠 硝化细菌制剂 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化细菌 硝化活性

在线阅读 下载PDF 职称材料

污水处理系统中硝化菌的菌群结构和动态变化 被引量：32

11

作者 曾薇 张丽敏 +3 位作者 王安其 张洁 彭永臻 段俊岭 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3257-3265,共9页

研究分析了4种不同工艺类型的城市污水处理厂中氨氧化细菌（AOB）和亚硝酸盐氧化细菌（NOB）的丰度及菌群结构.实时定量PCR结果表明4种工艺中AOB菌群的丰度范围为8.56×106~4.46×107cells/g MLSS;NOB菌群的丰度为3.37×108... 研究分析了4种不同工艺类型的城市污水处理厂中氨氧化细菌（AOB）和亚硝酸盐氧化细菌（NOB）的丰度及菌群结构.实时定量PCR结果表明4种工艺中AOB菌群的丰度范围为8.56×106~4.46×107cells/g MLSS;NOB菌群的丰度为3.37×108~1.53×109cells/g MLSS.每个工艺中Nitrospira都是优势NOB,占NOB菌群的88%以上.A2O工艺冬季AOB和Nitrospira丰度比夏季均有所降低,这是导致冬季生物脱氮效果变差的主要原因.基于amo A基因的系统发育分析结果显示所有的序列属于Nitrosomonas,其中Nitrosomonas oligotropha cluster占克隆文库的60.1%,是AOB种群中的优势菌属,Nitrosomonas-like cluster和Nitrosomonas europaea cluster次之,分别占克隆文库的29.6%和9.1%.N.europaea cluster只在A2O工艺中出现,且在A2O工艺夏季污泥样品克隆文库中达到44.7%.低DO运行使N.europaea cluster成为优势AOB是A2O工艺夏季出现较高亚硝酸盐积累率的主要原因.研究结果证实了城市污水处理厂中优势AOB和NOB分别为Nitrosomonas和Nitrospira,硝化菌群占总菌群的1%~7%,其丰度、相对含量和菌群结构是影响硝化效果的主要因素. 展开更多

关键词 氨氧化细菌(AOB) 亚硝酸盐氧化细菌(nob) 城市污水处理厂(WWTPs) 实时定量PCR(QPCR) AMO A基因

在线阅读 下载PDF 职称材料

亚硝化工艺稳定运行动力学判据方程的建立 被引量：7

12

作者 杨洋 左剑恶 +1 位作者 鲁颐琼 卜德华 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期543-548,共6页

在Monod方程的基础上,综合分析温度、pH值、DO、游离氨氮浓度和亚硝酸氮浓度等因素对氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)生长速率的影响,分别建立了AOB和NOB的生长动力学方程,并确定了亚硝化工艺稳定运行的动力学判据为μAOB>μ... 在Monod方程的基础上,综合分析温度、pH值、DO、游离氨氮浓度和亚硝酸氮浓度等因素对氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)生长速率的影响,分别建立了AOB和NOB的生长动力学方程,并确定了亚硝化工艺稳定运行的动力学判据为μAOB>μNOB.计算和讨论了亚硝化工艺稳定运行时的温度、DO和pH值等工艺条件的范围,结果表明,当其他工艺条件适合时,即使在温度<20℃或者DO>3mg/L等"不利"条件下,亚硝化工艺也可以稳定运行. 展开更多

关键词 亚硝化 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化细菌 生长动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

短程硝化-ANAMMOX反应器处理城市污水过程中脱氮微生物的群落解析 被引量：9

13

作者 王惠 易鹏 +4 位作者 张树军 刘研萍 陶莹 周军 刘新春 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期38-46,共9页

对基于短程硝化-厌氧氨氧化反应体系实现低氨氮城市生活污水的稳定脱氮进行了实验分析.稳定时,反应体系的总氮去除率达80%.对反应器活性污泥中脱氮微生物进行了多样性分析.结果表明,低溶氧的短程硝化反应器中,与Nitrosomonas europaea/N... 对基于短程硝化-厌氧氨氧化反应体系实现低氨氮城市生活污水的稳定脱氮进行了实验分析.稳定时,反应体系的总氮去除率达80%.对反应器活性污泥中脱氮微生物进行了多样性分析.结果表明,低溶氧的短程硝化反应器中,与Nitrosomonas europaea/Nitrosococcusmobilis相似性较高的氨氧化细菌,以及分别与Nitrobacter vulgaris和Nitrospira defluvii相似性较高的亚硝酸盐氧化菌是优势菌种;厌氧氨氧化反应器中,与Kuenenia stuttgartiensis相似性较高的厌氧氨氧化细菌是优势菌种.并对厌氧氨氧化反应器中总细菌的群落结构进行了解析,发现大量属于Proteobacteria门、Chloroflexi门和Bacteroidetes/Chlorobi门的细菌与anammox细菌共存. 展开更多

关键词 短程硝化 厌氧氨氧化 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化菌

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于不同污泥量间歇饥饿的CANON工艺启动 被引量：4

14

作者 李冬 刘名扬 +2 位作者 任纪元 张杰 曾辉平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期3607-3614,共8页

为了探究不同污泥量间歇饥饿对于全程自养脱氮(CANON)工艺启动的影响,R1、R2和R3反应器分别采用水力筛分间歇饥饿、部分污泥间歇饥饿和全部污泥间歇饥饿3种不同的方式启动CANON工艺.结果显示,R1、R2和R3反应器分别在第44,66和58d顺利启... 为了探究不同污泥量间歇饥饿对于全程自养脱氮(CANON)工艺启动的影响,R1、R2和R3反应器分别采用水力筛分间歇饥饿、部分污泥间歇饥饿和全部污泥间歇饥饿3种不同的方式启动CANON工艺.结果显示,R1、R2和R3反应器分别在第44,66和58d顺利启动,第70d时,其总氮去除率分别达到73.63%、71.56%和67.40%左右,粒径分别达到了404,359和306μm.分析表明,水力筛分间歇饥饿方式可以选择性地针对絮状污泥进行饥饿,避免间歇饥饿对于污泥EPS及粒径的负面影响,在有效抑制NOB菌活性的同时易于保持相关功能菌的活性;部分污泥间歇饥饿的方式在一定程度上避免了AOB和ANAMMOX活性的衰减,但同时NOB的抑制效果也较差;整体间歇饥饿策略对于NOB的抑制效果最好,但同时也不利于CANON工艺相关功能菌的活性保持. 展开更多

关键词 全程自养脱氮(CANON) 间歇饥饿 水力筛分 厌氧氨氧化(ANAMMOX) 亚硝酸盐氧化菌(nob)

在线阅读 下载PDF 职称材料

AmOn工艺中悬浮填料填充率对硝化菌群的影响 被引量：1

15

作者 王峰 刘长青 +1 位作者 刘易 张亚雷 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1085-1088,1106,共5页

AmOn工艺是一种高度集成的污水处理新工艺.研究中采用分子生物学方法分析该系统中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)在不同填料填充比的运行条件下的群落特征和多样性水平.实验中针对AOB(β亚类Proteobacteria)和NOB(包括Nitrosp... AmOn工艺是一种高度集成的污水处理新工艺.研究中采用分子生物学方法分析该系统中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)在不同填料填充比的运行条件下的群落特征和多样性水平.实验中针对AOB(β亚类Proteobacteria)和NOB(包括Nitrospira和Nitrobacter)16SrDNA片段,采用聚合酶链式反应(PCR)进行扩增,特异性片段进行变性梯度凝胶电泳(DGGE)分离;同时利用香农多样性指数计算群落多样性水平.结果显示,AOB和Nitrobacter群落在填料填充比为40%和50%时具有接近的群落结构,所有AOB和NOB群落在填充比为40%降低到30%并增加活性污泥后均改变明显.AmOn反应器对于活性污泥中的硝化菌群具有一定的选择作用.在AmOn系统中,Nitrosomonas为优势AOB菌属.NOB群落中,Nitrospira类的多样性水平明显高于Nitrobacter. 展开更多

关键词 污水处理 AmOn工艺 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化细菌 变性梯度凝胶电泳 填充比

在线阅读 下载PDF 职称材料

MUCT工艺处理生活污水短程脱氮的实现及硝化菌群动态变化 被引量：1

16

作者 曾薇 张洁 +2 位作者 纪兆华 王安其 彭永臻 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期2533-2541,共9页

采用连续流MUCT工艺处理实际生活污水,研究短程生物脱氮的实现,并采用实时荧光定量PCR方法(quantitative real time PCR,QPCR)分析全程脱氮向短程脱氮转变过程中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)和亚硝酸盐氧化菌(nitrite-ox... 采用连续流MUCT工艺处理实际生活污水,研究短程生物脱氮的实现,并采用实时荧光定量PCR方法(quantitative real time PCR,QPCR)分析全程脱氮向短程脱氮转变过程中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)和亚硝酸盐氧化菌(nitrite-oxidizing bacteria,NOB)的动态变化。通过降低溶解氧浓度为0.5 mg·L^(-1)和缩短水力停留时间为6 h,实现短程硝化,亚硝酸盐积累率达到90%。在短程硝化稳定运行阶段总氮去除率高达90%以上,远远大于全程阶段的74%。QPCR结果表明全程脱氮阶段水力停留时间的缩短使AOB细胞数呈现下降的趋势,NOB细胞总数稳定维持在108 cells·(g dried sludge)^(-1)。短程脱氮阶段,AOB细胞数小幅度上升,由3.17×106 cells·(g dried sludge)^(-1)增长到1.32×107 cells·(g dried sludge)^(-1),同时AOB占全菌的比例也小幅度增长。NOB的细胞数在5.9×107~1.78×108 cells·(g dried sludge)^(-1)之间波动。NOB占全菌的比例由1.44%下降到0.47%。因此,MUCT工艺处理实际生活污水的系统中NOB丰度降低及活性抑制是实现并维持短程生物脱氮的重要原因。短程脱氮运行期间由于控制低溶解氧浓度和短的水力停留时间,AOB丰度及相对含量没有显著增加,甚至下降,但不会影响氨氮和总氮的去除。 展开更多

关键词 生活污水 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化菌 短程脱氮 全程脱氮 实时荧光定量PCR

在线阅读 下载PDF 职称材料

太湖富营养化湖区秋季水体和沉积物中硝化微生物分布特征及控制因素 被引量：16

17

作者 吴玲 秦红益 +3 位作者 朱梦圆 韩成 朱广伟 钟文辉 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1312-1323,共12页

微生物参与下的氮循环是富营养化湖泊十分重要的生物地球化学循环过程.采用基于amoA功能基因和16S rRNA基因的荧光定量PCR、PCR-DGGE与高通量测序等分子生物学技术,调查秋季太湖不同水体和表层沉积物中氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB... 微生物参与下的氮循环是富营养化湖泊十分重要的生物地球化学循环过程.采用基于amoA功能基因和16S rRNA基因的荧光定量PCR、PCR-DGGE与高通量测序等分子生物学技术,调查秋季太湖不同水体和表层沉积物中氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)群落丰度和组成,探讨影响硝化微生物分布的关键环境因子.结果表明,中度富营养化的梅梁湾湖区水体表层、中层和底层水样和表层底泥中AOA amoA基因的丰度分别低于轻度富营养化的湖心区,而不同层水样中AOB amoA基因的丰度分别高于湖心区.梅梁湾湖区和湖心区水样中AOA群落组成基本相似,2个湖区表层沉积物样品中AOA群落组成亦基本相似,水体中AOA群落组成与表层沉积物中AOA群落组成有差异,AOA群落丰度显著受硝态氮、pH和DO影响;表层沉积物中AOB群落丰度有明显差异且显著受总氮含量影响,表层沉积物中NOB群落丰度也有明显差异且显著受亚硝态氮含量影响.太湖梅梁湾湖区和湖心区水体与表层沉积物AOA群落包括Nitrosopumilium和Nitrosotalea两大属;表层沉积物AOB群落主要包括亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)和亚硝化螺菌(Nitrosospira)两大属,NOB群落主要包括硝化刺菌(Nitrospina)和硝化螺菌(Nitrospira)两大属,其中硝化螺菌属是淡水湖泊中比较少见的亚硝酸盐氧化菌.影响太湖水体和沉积物中AOA和AOB丰度的最主要环境因子为总氮、总磷与铵态氮.研究表明典型富营养指标(总氮、总磷、铵态氮、硝态氮和硝态氮等)是影响太湖梅梁湾和湖心区水体和沉积物中AOA或AOB丰度以及硝化微生物群落丰度的重要因素. 展开更多

关键词 氨氧化细菌 氨氧化古菌 亚硝酸盐氧化菌 富营养化 沉积物 水体 太湖 梅梁湾

在线阅读 下载PDF 职称材料

石灰性紫色土硝化作用及硝化微生物对不同氮源的响应 被引量：11

18

作者 赵伟烨 王智慧 +4 位作者 曹彦强 刘天琳 罗红燕 朱波 蒋先军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期479-489,共11页

土壤中发生的硝化作用是对p H高度敏感的典型过程。本文采用室内恒温培养法,结合定量PCR和高通量测序,研究石灰性紫色土硝化作用以及氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea,AOA)、亚硝酸... 土壤中发生的硝化作用是对p H高度敏感的典型过程。本文采用室内恒温培养法,结合定量PCR和高通量测序,研究石灰性紫色土硝化作用以及氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea,AOA)、亚硝酸盐氧化细菌(Nitrite-oxidizing bacteria,NOB)的丰度与群落结构对不同氮源的响应。结果表明:不同氮源均刺激土壤硝化作用的发生,CO(NH2)2处理下的净硝化速率最大,约是CK处理的4.76倍,(NH_4)2SO4和NH_4Cl处理下的净硝化速率分别为N 3.88和3.34 mg kg-1d-1。相比于(NH_4)2SO4和CO(NH2)2处理,NH_4Cl处理降低了硝态氮的累积量,抑制了铵态氮的减少量。AOB amo A基因拷贝数在28 d培养过程中变化显著(p<0.05),在(NH_4)2SO4和CO(NH2)2处理中呈先增长后降低趋势,在NH_4Cl处理中呈持续增长趋势;而AOA amo A基因拷贝数无显著变化(p>0.05)。说明石灰性紫色土硝化作用的主要推动者是AOB,而不是AOA。在28 d培养过程中,亚硝酸盐氧化细菌占总微生物的比例高于氨氧化细菌和古菌,意味着石灰性紫色土中可能存在全程氨氧化微生物(Comammox)。高通量测序的结果表明:石灰性紫色土中AOB的优势种群为亚硝化螺菌Nitrosospira Cluster 3,AOA的优势种群是土壤古菌Group 1.1b,NOB的优势种群是硝化螺菌Nitrospira。 展开更多

关键词 土壤氮循环 氨氧化细菌 氨氧化古菌 亚硝酸盐氧化细菌 全程氨氧化细菌

在线阅读 下载PDF 职称材料

硝化速率法用于活性污泥活性测试的研究 被引量：7

19

作者 符成泽 李咏梅 顾国维 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期264-266,287,共4页

以城市污水厂回流污泥中的硝化细菌(氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌)为受试生物,HgCl2为标准毒性物质,通过对两组实验———氨氧化速率实验(NH4+-N→NO2--N)和亚硝酸盐氧化速率实验(NO2--N→NO3--N)的研究表明,氨氧化细菌对HgCl2的灵敏度... 以城市污水厂回流污泥中的硝化细菌(氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌)为受试生物,HgCl2为标准毒性物质,通过对两组实验———氨氧化速率实验(NH4+-N→NO2--N)和亚硝酸盐氧化速率实验(NO2--N→NO3--N)的研究表明,氨氧化细菌对HgCl2的灵敏度(IC50=0.034 mmol/L)明显高于亚硝酸盐氧化细菌(IC50=0.20 mmol/L)。氨氧化速率法测试活性污泥活性时,使用NH4+-N或NOX--N指标需要120 min或更长的时间,但使用NO2--N指标仅需30 min就可完成测试,而且结果重现性要比NH4+-N和NOX--N好,其变异系数CV为5.9%。 展开更多

关键词 活性污泥活性 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化细菌 半数抑制浓度

在线阅读 下载PDF 职称材料

青藏高原三种典型生境中硝化微生物分布和群落结构 被引量：4

20

作者 张馥 胡若宁 +9 位作者 高萍 匡璐 夏磊 周星怡 朱家宸 柳旭 时玉 褚海燕 王保战 蒋建东 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期331-339,共9页

以青藏高原3种典型生境(荒漠草地、湿地和盐碱地)为研究对象,通过amoA功能基因qPCR和16S rRNA基因扩增子测序,研究了其氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、亚硝酸盐氧化菌(nitrit... 以青藏高原3种典型生境(荒漠草地、湿地和盐碱地)为研究对象,通过amoA功能基因qPCR和16S rRNA基因扩增子测序,研究了其氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、亚硝酸盐氧化菌(nitrite-oxidizing bacteria,NOB)和完全硝化细菌(complete ammonia oxidizer,CMX)的分布与群落结构特征。qPCR结果表明,荒漠草地和盐碱地中3种氨氧化微生物,其丰度顺序为AOA>CMX>AOB,而在湿地中则为CMX≥AOA>AOB。各生境中AOA主要类群为土壤类群(即group 1.1b),且其中约半数属于Nitrosocosmicus属分支,该分支在北极冻土中也有分布。荒漠草地和湿地中AOB主要为亚硝化螺菌属(Nitrosospira spp.,71.21%~100%),而盐碱地主要为亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas spp.,75.51%~88.71%)。3种生境中NOB主要类群均为硝化螺菌属(Nitrospira spp.,70.87%~98.79%)。clade A和clade B分支的CMX在各生境均存在,且二者比例相当。值得注意的是,大多生境中都检测出一种或多种典型海洋类群硝化微生物,比如group 1.1a的AOA、N.marina的AOB、Lineage 4的NOB,这强烈暗示青藏高原硝化微生物可能受青藏高原古海洋环境的影响。 展开更多

关键词 青藏高原 氨氧化古菌 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化微生物 完全硝化微生物

在线阅读 下载PDF 职称材料