應用DGGE監(jiān)測SBR啟動及惡化期微生物群落結(jié)構(gòu)與演替.pdf

1、生物除磷系統(tǒng)是一個復雜的微生物群落,探明其中微生物的種類及組成對認識除磷過程,保證反應器的良好運行具有重要意義。純培養(yǎng)研究很難準確把握反應器內(nèi)微生物的實時、有效的信息,分子生物學技術如PCR擴增,變性梯度凝膠電泳,熒光原位雜交等得到越來越廣泛的應用。本研究利用參數(shù)優(yōu)化后的DGGE技術分析了SBR生物除磷系統(tǒng)啟動期和惡化期微生物群落結(jié)構(gòu)及演替,可以為今后的微生物研究和工藝運行提供參考。本研究監(jiān)測了SBR除磷反應器啟動過程微生物群落結(jié)構(gòu)與演

2、替。啟動過程歷時30天。前15天磷去除率較低,其原因可能在于Type 0803 filamentous bacterium和Uncultured alpha proteobacterium對聚磷菌的競爭抑制作用,同時功能微生物——聚磷菌數(shù)量較少所致。啟動過程15天至30天磷去除率增長迅速,此階段Tetrasphaera elongate , Gemmatimonas aurantiaca和Uncultured gamma proteob

3、acterium這些功能微生物大量存在,同時Candidatus Competibacter phosphatis等起競爭抑制作用的微生物數(shù)量較少甚至消失。此時反應器內(nèi)含量較多的微生物種群為Thauera sp.,Uncultured gamma proteobacterium,Tetrasphaera elongate等類群。本研究選取處于惡化期的第81天上清液,排泥和混合液的污泥樣品進行DGGE分析。結(jié)果表明,上清液與排泥的微生物類

4、群基本相同,而各種微生物的相對數(shù)量有所差別,排泥與混合液的DGGE圖譜基本相同。惡化期含量較多的微生物種群為Uncultured bacterium clone SBRQ157 ,Uncultured actinobacterium clone GCP18 , Tetrasphaera elongata和Candidatus Competibacter phosphatis clone SBRQ22。其中Candidatus Compe

5、tibacter phosphatis clone SBRQ22含量最多,為造成除磷效果惡化的重要原因。本研究比較了反應器啟動末期和惡化期的微生物群落結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)其群落結(jié)構(gòu)差別很大,但是其中的功能微生物基本相同,都為Tetrasphaera elongate和Gemmatimonas aurantiaca。同時,反應器啟動末期Candidatus Competibacter phosphatis clone SBRQ22很少,對聚磷菌的抑