自Quastel和Scholefield[6]首次筛选得到产物为NO2—的异养硝化菌株以来,人们逐渐发现异养硝化现象在不同的环境中广泛存在。目前已发现芽孢杆菌(Bacillus cereus)[7],产碱假单胞菌(Pseudomonas alcaligenes)[8],粪产碱菌(alcaligenes faecalis)[9],不动杆菌(Acinetobacter sp.)[10]等多个属的细菌具有高效的异养硝化能力。
西溪国家湿地公园被誉为是“杭州之肺”,是罕见的城中次生湿地。在调节气候、净化水质、降解污染物和保护生物多样性方面起着重要作用。本实验从西溪湿地水体沉积物中分离出1株高效异养硝化菌,对其脱氮特性进行了初步研究,并从形态、生理生化及16S rRNA序列测定对菌株进行鉴定,并对其脱氮特性进行研究。以期为微生物处理污水、西溪湿地的开发整治提供一定参考。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌株来源
本实验所研究菌株分离自西溪湿地水体沉积物。
1.1.2 培养基
异养硝化培养基:( NH4)2 SO4 1g,维氏盐溶液50 mL,柠檬酸三钠9g,加水溶解,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH至8.0,分装后,121℃灭菌20min。维氏盐溶液:K2HPO4 5.0 g,MgSO4·7H2O 2.5 g,FeSO4·7H2O 0.05 g,MnSO4·4H2O 0.05 g,NaCl 2.5 g,溶解后加水定容至1000 mL。
LB液体培养基:胰蛋白胨10g,氯化钠10g,酵母提取物5g。
牛肉膏蛋白胨培养基:牛肉膏10g/L,NaCl 5g/L,琼脂15~20g/L,蛋白胨10g/L,pH7.0~ 7 .2。
脓青素产生试验培养基:蛋白胨20g,MgSO4·7H2O20g,甘油10g,FeSO4·7H2O0.01g,K2HPO40.4g,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH7.0-7.2。分装试管,每管4ml,121℃灭菌20min。
丙二酸盐利用试验培养基:酵母膏1.0g,( NH4)2SO42.0g,K2HPO4 0.6g,KH2PO40.4g,NaCl2.0g,丙二酸钠3.0g,溴百里酚蓝0.025g,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH7.0-7.4。分装后,121℃灭菌20min。
西蒙氏柠檬酸盐培养基:NaCl5.0g,MgSO4·7H2O0.2g,( NH4)H2PO41.0g,K2HPO4·3H2O1.0g,柠檬酸钠2.0g,溴百里酚蓝1%水溶液10ml,琼脂15g。加热溶解,调节pH至7.0后加入指示剂。分装后,121℃灭菌20min。源]自=优尔-^论-文"网·www.youerw.com/
糖、醇类发酵培养基:蛋白胨2g,NaCl5g,K2HPO40.2g,琼脂7.5g,溴百里酚蓝1%水溶液3ml,终浓度为1%的待测糖、醇,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH7.0-7.2。分装后,112℃灭菌30min。本实验所用到的糖、醇包括葡萄糖、果糖、乳糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、木糖和甘露醇。
甲基红(V-P)试验培养基:蛋白胨5g,K2HPO45g,葡萄糖5g,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH至7.0-7.2。分装后,115℃灭菌30min。
七叶灵水解试验培养基:终浓度为0.1%的七叶灵+牛肉膏蛋白胨液体培养基和0.05%的柠檬酸铁。分装后,121℃灭菌20min。
硝酸盐还原试验培养基:终浓度0.1%的KNO3+牛肉膏蛋白胨液体培养基,调节pH7.0-7.6。分装后,121℃灭菌20min。
反硝化试验培养基:牛肉膏蛋白胨液体培养基+终浓度1%的KNO3,调节pH7.2-7.4。分装后,121℃灭菌20min。
吲哚试验培养基:1%胰胨水溶液,调节pH7.2-7.6。分装后,115℃灭菌30min。
苯丙氨酸脱氨酶试验培养基:NaCl5g,酵母膏3g,DL-苯丙氨酸2g,Na2HPO41g,琼脂15g,补充蒸馏水至1 000 mL,调节pH7.0。分装后,121℃灭菌20min。
卵磷脂酶试验培养基:取100ml灭菌后的牛肉膏蛋白胨液体培养基冷却到50℃左右,加入20ml卵黄悬液(无菌条件下取鸡蛋卵黄加入等量灭菌好的生理盐水),混匀后倒平板,过夜即可使用。
1.1.3主要试剂和仪器设备文献综述