低溫產(chǎn)甲烷菌群分析.pdf

1、全國75％以上的戶用沼氣發(fā)酵受到冬季低溫的影響,在北方地區(qū)此現(xiàn)象猶為嚴(yán)重。而沼氣發(fā)酵又是一個多菌種協(xié)同作用的復(fù)雜生化反應(yīng)。只有準(zhǔn)確、全面地了解低溫沼氣發(fā)酵微生物菌群,建立以微生物為基礎(chǔ)的調(diào)控方法,才能徹底解決低溫條件下沼氣產(chǎn)氣率低等問題。本文采用PCR—DGGE(變性梯度凝膠電泳)法對樣品的菌群多樣性進(jìn)行研究,同時確定了低溫沼氣發(fā)酵的溫度,底物濃度等參數(shù)。結(jié)論如下:
　　 1.經(jīng)PCR-DGGE分析,采集自肇源縣的原始濕地淤泥與

2、富集一代淤泥在細(xì)菌多樣性方面略有差異。經(jīng)富集培養(yǎng)后,原料分解能力較強(qiáng)的纖維桿菌屬(Fibrobacter sp.)、厚壁菌門(Firmicutes)等成為優(yōu)勢菌種。而產(chǎn)甲烷菌主要由與產(chǎn)甲烷菌富集培養(yǎng)克隆子Me-c24(Methanogenic bacterium enrichment culture cloneMe-c2416S ribosomal RNA gene,partial sequence)相似度達(dá)98％的產(chǎn)甲烷菌及未培養(yǎng)菌組

3、成。這些未培養(yǎng)菌種大多從河底淤泥、地中海冷海域海底淤泥、稻田及沼氣池中分離獲得。
　　 2.以牛糞為發(fā)酵底物,通過對牛糞投料濃度(2％、4％、6％、8％、10％)、反應(yīng)溫度(8℃、10℃、15℃)等兩個具有代表性的影響因素進(jìn)行研究,結(jié)果表明,濃度為6％和8％的實(shí)驗(yàn)組的pH值都在正常范圍內(nèi),且總產(chǎn)氣量和甲烷含量明顯高于其他三組,最終確定牛糞投料濃度為6-8％。反應(yīng)溫度為8℃、10℃、15℃的三個實(shí)驗(yàn)組均能正常發(fā)酵,且各實(shí)驗(yàn)組之間的