膜生物反應(yīng)器中微生物種群結(jié)構(gòu)多樣性研究.pdf

1、本研究針對(duì)膜生物反應(yīng)器(MBR)污水處理工藝的特點(diǎn)，利用PCR-DGGE等分子生物學(xué)方法，研究了小試膜生物反應(yīng)器中微生物種群結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)比了處理不同水質(zhì)的MBR中微生物種群結(jié)構(gòu)的區(qū)別。 通過(guò)細(xì)胞裂解直接提取其中的基因組DNA，以細(xì)菌16S rRNA引物進(jìn)行V3高變異區(qū)域PCR擴(kuò)增，再將PCR產(chǎn)物進(jìn)行變性梯度凝膠電泳分離，獲得表征污泥中微生物群落特征的DNA指紋圖譜。 研究結(jié)果表明，采用化學(xué)裂解--酚\氯仿\異

2、戊醇抽提--試劑盒純化的方法可以得到較為完整和純度較高的基因組DNA。 污泥中群落結(jié)構(gòu)在接種后4-5天內(nèi)就會(huì)發(fā)生很大的改變。在試驗(yàn)過(guò)程中，有些種群一直保持著較為穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)地位，也有原始種群的消亡和次級(jí)種群的強(qiáng)化和演變。UPGMA聚類分析將DGGE圖譜自動(dòng)區(qū)分為三個(gè)不同的時(shí)期，從而說(shuō)明污泥內(nèi)種群結(jié)構(gòu)變化隨著處理工藝運(yùn)行在不同的時(shí)期而呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。 針對(duì)氨氧化菌采用Nested PCR-DGGE技術(shù)，氨氧化菌中的某

3、些種屬作為頂級(jí)優(yōu)勢(shì)種屬存在于反應(yīng)器運(yùn)行的各個(gè)時(shí)期，與總細(xì)菌區(qū)相比，氨氧化菌群結(jié)構(gòu)的調(diào)整過(guò)程較為緩慢。 不同的膜生物反應(yīng)器中既存在著共同的微生物種屬也有各自特異的種屬。相同的微生物種群在不同的反應(yīng)器中的優(yōu)勢(shì)地位不同，各自特有的微生物群落則是由于水質(zhì)的不同經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期演替而來(lái)。 不同的MBR中，頂級(jí)優(yōu)勢(shì)地位的氨氧化菌有著相同的種屬。說(shuō)明在MBR中對(duì)氨氮降解起主要作用的細(xì)菌群落屬性是相同的。進(jìn)水水質(zhì)對(duì)于氨氧化菌的生長(zhǎng)有著較大的