硝化細菌的分離與鑒定

1、1硝化細菌的分離與鑒定硝化細菌的分離與鑒定要篩選生長速度快、硝化作用強的硝化細菌用于水產(chǎn)養(yǎng)殖水處理。硝化細菌包括亞硝化菌和硝化菌兩個生理菌群，分別可將水中的氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。實驗結果表明經(jīng)5周培養(yǎng)，亞硝化菌可使培養(yǎng)液中的氨氮含量下降到60％，硝化菌可使培養(yǎng)液中的亞硝酸鹽含量下降到60％。實驗可通過測定培養(yǎng)液中亞硝酸鹽的含量變化來測定細菌的氨轉(zhuǎn)化作用或硝化作用。關鍵詞：硝化菌，亞硝化菌，硝化作用，篩選。氨氮和亞硝酸鹽都是在水產(chǎn)

2、養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的有毒物質(zhì)，且亞硝酸鹽還是強烈的治癌物質(zhì)，因此如何降解這兩種物質(zhì)，是科學工作者近年來的工作重點。硝化細菌是一類具有硝化作用的化能自養(yǎng)菌，包括硝化菌和亞硝化菌兩個生理菌群，其主要特性是自養(yǎng)性，生長速率低，好氧性，依附性和產(chǎn)酸性等?？赏ㄟ^NH4→NO2→NO3這一過程將NH4轉(zhuǎn)化為NO3。能有效降低水體中氨氮及亞硝酸氮的含量，對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)及環(huán)境保護具有重要意義。硝化細菌是生物硝化脫氨中起主要作用的微生物，直接影響硝化效果和生物

3、脫氨的效率。研究表明，水體中硝化細菌的濃度對生物脫氨具有十分重要的意義，由于大多數(shù)硝化細菌生長緩慢，硝化及脫氨效果欠佳，處理水產(chǎn)養(yǎng)殖污水的效果不是很好。因此篩選出生長速率高硝化作用強度大的硝化細菌有很大的用途。本文對硝化細菌的研究主要在富集培養(yǎng)和固定化細胞方面，能夠有效提高硝化細菌的產(chǎn)率和硝化細菌的利用率。通過富集培養(yǎng)的硝化細菌濃度是未經(jīng)富集培養(yǎng)的12.5～20.0倍，利用細胞固定化技術可使氨氮去除率提高16.5個百分點。國外在硝化細菌

4、的培養(yǎng)方面的研究已有一些專利技術，其中一些已形成工業(yè)化生產(chǎn)，但產(chǎn)品價格較昂貴，并且必須不斷向反應器中補充流失的硝化細菌。硝化作用包括兩個步驟：氨轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，這兩個步驟分別由亞硝化菌和硝化菌完成，至今還未發(fā)現(xiàn)有能將氨直接轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的細菌。氨和亞硝酸分別是亞硝化菌和硝化菌的唯一能源。對于硝化細菌來說生長環(huán)境中的溫度對其影響較大，pH值和鹽度的影響相對較小。大多數(shù)硝化細菌的合適生長溫度為10～3831.2實驗方法1

5、.2.1硝化細菌的分離將采集到的海水樣本分別放在兩個培養(yǎng)皿中，分別加入亞硝化菌液體培養(yǎng)基和硝化菌液體培養(yǎng)基，放在24℃地培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天，然后取培養(yǎng)液在固體培養(yǎng)基上進行分區(qū)劃線，得到單菌落，再挑取單菌落進行分區(qū)劃線分離。1.2.2形態(tài)結構鑒定（1）將分離得到的單菌落分別接種到肉湯培養(yǎng)基的平板上看其是否生長（硝化細菌是嚴格的自養(yǎng)菌，在肉湯培養(yǎng)基上不能生長）。（2）鏡檢觀察：單染色法（3）在培養(yǎng)液中加入格利斯試劑，亞硝化菌培養(yǎng)液變紅即可判斷

6、為陽性，硝化菌的培養(yǎng)液需比色計算出其亞硝酸根濃度是否降低，才能判斷是否為硝化菌。1.2.3細菌的培養(yǎng)（搖瓶、發(fā)酵罐）（1）搖瓶培養(yǎng)：將初步鑒定是硝化細菌的菌落接種到搖瓶中2028℃培養(yǎng)，200轉(zhuǎn)分鐘，每隔五天取樣一次測硝化作用強度和菌濃度。（2）發(fā)酵培養(yǎng)：將培養(yǎng)5天的種子加入發(fā)酵罐中，于2028℃培養(yǎng)，其中pH控制在6.0以上。每隔12小時取樣測亞硝酸根濃度和菌濃度。1.2.4硝化作用測定1.2.4.1試劑（1）格利斯試劑溶液Ⅰ：稱取磺

7、胺酸0.5g，溶于150ml醋酸溶液（30％）中，保存于棕色瓶中。溶液Ⅱ：稱取α萘胺0.5g，加入50ml蒸餾水中，煮沸后，緩緩加入30％的醋酸溶液150ml中，保存于棕色瓶中。（2）2%醋酸鈉溶液將2g無水醋酸鈉加入到100ml蒸餾水中，混勻溶解。1.2.4.2方法☆標準曲線的繪制①稱取4.500g分析純亞硝酸鈉于干燥的小燒杯中，加蒸餾水溶解后洗入100ml容量瓶中，加蒸餾水至刻度定容，搖勻，溶液中NO2的濃度為30mgml，用時稀釋