摘要：【背景】中國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,氨氮、亞硝態(tài)氮是水體中主要的氮源污染物。水體氨氮超標不僅會損傷水生動物的神經(jīng)系統(tǒng)和肝腎系統(tǒng),還會導(dǎo)致體表及內(nèi)臟充血。亞硝態(tài)氮過高會阻礙血液運載氧氣能力,導(dǎo)致魚蝦缺氧、免疫力下降,從而引發(fā)腸炎、爛鰓,甚至窒息死亡。部分光合細菌有去除水體氨氮、亞硝態(tài)氮的能力,且對環(huán)境友好無二次污染。【目的】從廣東養(yǎng)殖水體分離、純化、篩選出生物活性好的光合細菌(編號SP3)進行種屬鑒定,優(yōu)化培養(yǎng)條件,檢測其去除水體氨氮和亞硝態(tài)氮的能力,為養(yǎng)殖水體去除氨氮和亞硝態(tài)氮提供目標菌株。【方法】用雙層平板法從混合菌液中分離得到光合細菌,通過革蘭氏染色、碳源利用試驗、對無機電子供體的利用試驗以及16SrRNA基因序列分析對目標菌株進行種屬鑒定;測定菌株SP3在不同pH、不同濃度NaCl條件下的OD600,優(yōu)化培養(yǎng)條件;通過測定7d內(nèi)SP3菌株在不同濃度氨氮(氯化銨配制)和亞硝態(tài)氮(亞硝酸鈉配制)中OD600的變化趨勢,確定該菌株對不同氮源的利用情況;用納氏比色法、分光光度法測定SP3菌株降解水體氨氮和亞硝態(tài)氮的能力。Genome walking擴增獲得亞硝酸鹽還原酶基因(nirS),通過熒光定量PCR研究nirS在氨氮、亞硝態(tài)氮去除過程中的表達動態(tài)。【結(jié)果】篩選出的菌株SP3為革蘭氏陰性菌,短桿狀;能以醋酸鹽、丙酮酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽、乳酸鹽、富馬酸鹽、琥珀酸鹽、蘋果酸、果糖、葡萄糖作為碳源,不能以乙醇和丙酮作為碳源;能利用硫化鈉、硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉作為無機電子供體;16SrRNA基因序列分析表明其與沙氏外硫紅螺菌(Ectothiorhodospira shaposhnikovii)序列相似度為99%;菌株SP3適宜pH為6.0-8.5,適宜鹽度為0-3%;菌株SP3以銨鹽作為氮源時生長狀態(tài)明顯優(yōu)于亞硝酸鹽;以初始菌液濃度8.6×109CFU/mL、起始氨氮量84.15±0.58 mg/L的條?
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