基于PCR-DGGE技術(shù)的脫氮除磷系統(tǒng)微生物群落結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、本課題以廢水脫氮除磷厭氧-缺氧-好氧系統(tǒng)（改進(jìn)A-A-O工藝）為研究對(duì)象，采用PCR-DGGE（變性梯度凝膠電泳）分子生物學(xué)技術(shù)對(duì)生物脫氮除磷系統(tǒng)活性污泥中微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，研究并比較了三種活性污泥總DNA提取方法的提取效果。在此基礎(chǔ)上，探討了模式多聚反應(yīng)物對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。
　　 系統(tǒng)對(duì)于CODCr和總磷的去除效果都很高，CODCr的去除率大都在90％以上，總磷的去除率則達(dá)到了95％左右。而總氮的去除率平均在65％

2、左右，處理效果不是很理想。
　　 對(duì)廢水脫氮除磷系統(tǒng)中的活性污泥樣品經(jīng)過(guò)或未經(jīng)預(yù)處理，比較了超聲波法、玻璃珠震蕩法和凍融法三種細(xì)胞裂解方法對(duì)DNA提取效果的影響。吸光度和瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)結(jié)果表明：活性污泥經(jīng)TENP和PBS預(yù)處理后采用凍融法加2％SDS裂解細(xì)胞的DNA提取操作，可以得到數(shù)量多、純度高的活性污泥DNA樣品，可直接進(jìn)行PCR擴(kuò)增反應(yīng)。
　　 采用PCR-DGGE技術(shù)對(duì)系統(tǒng)不同反應(yīng)區(qū)段活性污泥微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)

3、行研究。DGGE圖譜顯示：系統(tǒng)活性污泥中存在著豐富的微生物種類，且群落結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。污泥的內(nèi)外回流不可避免地造成了微生物在不同反應(yīng)池中的“流動(dòng)”，因此不同反應(yīng)區(qū)段微生物群落結(jié)構(gòu)基本相同。通過(guò)割膠、測(cè)序、NCBI比對(duì)初步確定：(1)活性污泥樣品中獲得的16SrDNA序列分別歸屬于三大細(xì)菌類群：變形菌(Proteobacteria)、放線菌(Actinobacterium)和硝化螺旋菌屬(Nitrospirasp.)；其中變形細(xì)菌和放線細(xì)

4、菌為優(yōu)勢(shì)菌種。(2)系統(tǒng)的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)的菌群結(jié)構(gòu)主要差異在放線菌(Actinobacterium)和變形細(xì)菌(γ-Proteobacteria)。放線菌在厭氧和缺氧區(qū)含量較高，而變形細(xì)菌在好氧區(qū)成為優(yōu)勢(shì)菌種。結(jié)合進(jìn)出水水質(zhì)，在分子生物學(xué)角度證實(shí)了微生物在污水處理過(guò)程中明顯的脫氮除磷作用。
　　 采用超濾膜法對(duì)廢水處理系統(tǒng)中有機(jī)物的分子量分布及其變化進(jìn)行研究，分析有機(jī)物分子量分布特性及不同分子量分布區(qū)間有機(jī)物的相對(duì)含量。