聚磷菌D2生長及除磷特性的研究.pdf

1、本研究從烏鱧養(yǎng)殖池塘底泥中采集樣品，經(jīng)過富集后運用2種方法篩選得到一株高效除磷菌株D2。對其聚磷顆粒染色發(fā)現(xiàn)該菌株為聚磷菌，經(jīng)16S rRNA鑒定其為腸球菌(Enterococcus sp.)。之后對該菌生長特性、對可溶性無機磷酸鹽去除特性和可溶性有機磷去除特性進(jìn)行了研究。最后研究了該菌對草魚的急性毒性及該菌株在實驗室模擬除磷系統(tǒng)中的除磷效能。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、從富營養(yǎng)化嚴(yán)重的烏鱧養(yǎng)殖池塘底泥中采集樣品，經(jīng)過富集后運

2、用常規(guī)篩選法及顯色篩選法兩種方法進(jìn)行了篩選。顯色篩選法篩選得到在缺磷MOPS-G平板上和富磷MOPS-G平板上呈藍(lán)綠色的菌株10株，經(jīng)過除磷率定量測定，除磷率高于50％的菌株有4株，其中以菌株B3除磷率最高，24h除磷率達(dá)83.5％。常規(guī)方法篩選得到對初始磷酸鹽磷(Phosphate saltphosphorus，以下簡稱PO43--P)濃度為20mg/L的去除率高于50％的除磷菌5株，其中以菌株D2除磷率最高，達(dá)到80.0％；但是通過

3、除磷效能穩(wěn)定性測定后，發(fā)現(xiàn)菌株B3除磷穩(wěn)定性較差，故選取菌株D2作為研究目的菌株。
　　 2、采用阿爾培托( Albert)染色法和堿性呂氏美蘭染色法對菌株D2聚磷顆粒進(jìn)行染色后發(fā)現(xiàn)，該菌能在菌體內(nèi)形成明顯的聚磷顆粒，因此菌株D2是一株能夠通過好氧攝磷形成聚磷顆粒來達(dá)到除磷效果的聚磷菌。同時，對菌株D216S rRNA基因序列測定、提交及比對后發(fā)現(xiàn)其為腸球菌(Enterococcus sp.), NCBI登錄號GU216700，

4、與屎腸球菌(Enterococcus faecium)菌株KT4S13(登錄號：AB481104)和CICC6078(登錄號：DQ672262)的16S rRNA基因序列相似性近100％。
　　 3、通過研究菌株D2生長曲線發(fā)現(xiàn)，該菌生長周期為：0-4 h為生長遲緩期，4-8h為對數(shù)生長期，8-28h為穩(wěn)定期，28h以后為衰亡期。菌株D2在pH4.0-9.0范圍內(nèi)均能夠生長，其中最適生長pH范圍是6.0-7.0，在最佳生長范圍內(nèi)

5、，其OD值最高可達(dá)1.490。菌株D2在15-40℃范圍內(nèi)均能夠生長，其中最適生長溫度范圍是25-35℃，其OD值最高可達(dá)1.391。
　　 4、菌株D2對可溶性無機磷去除的研究結(jié)果表明；在0-24h內(nèi)，該菌對PO43--p去除率呈逐漸升高趨勢，在24h時除磷率達(dá)到最高，上清液PO43--P去除率達(dá)83,2％。菌株D2在4.0-9.0范圍內(nèi)對20mg/LPO43--P均具有除磷作用，其中最適除磷pH范圍也是6.0-7.0，在此范

6、圍內(nèi)其對20mg/L PO43--P的除磷率均可達(dá)80.0％以上。菌株D2在15℃-40℃范圍內(nèi)對20mg/L PO43--P均具有除磷作用，其中最適除磷溫度范圍也是25℃-35℃，在此范圍內(nèi)其對20mg/L PO43--P的除磷率均可達(dá)81.0％以上。菌株D2對5-40mg/L, PO43--P均具有去除作用，其中該菌對5-10mg/LPO43--P的除磷效果最好，對5-10mg/L PO43--P的去除率均可達(dá)97.2％以上。

7、>　　 5、以甘油磷酸鈉(SodiumGiycerophosphate，以下簡稱NaGly)作為底物研究了菌株D2對可溶性有機磷去除特性，結(jié)果表明：該菌最適生長的溫度范圍和pH范圍分別為30℃-35℃、6.0-7.0，而且20-30mg/L甘油磷酸鹽磷(Phosphorus Glycerophosphate，以下簡稱GP-P)能顯著促進(jìn)菌株D2生長。此外，菌株D2在進(jìn)入衰亡期之前隨著作用時間的延長對20mg/L GP-P的除磷率逐漸升

8、高，在進(jìn)入衰亡期后的28-32h內(nèi)對20mg/L GP-P的除磷效果趨于穩(wěn)定，其在15℃-40℃、pH4.0-9.0以及5-40mg/L GP-P條件下均具有除磷作用，其最適除磷溫度范圍、pH范圍和GP-P濃度范圍分別為25℃-35℃、6.0-7.0和5-10mg/L。
　　 6、菌株D2對草魚無急性毒性。將初始濃度2.7×109cfu/mL聚磷菌D2菌懸液按3％-5％接種量接種入養(yǎng)殖污水中，經(jīng)過模擬處理后，養(yǎng)殖污水的除磷率均高