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海水鱼类网箱养殖是一种开放式、人工营养型、高密度和集约化的科学养鱼方式,在我国经过近30年的发展,已成为广大沿海地区最重要的海水养殖产业之一。然而,海水鱼类网箱养殖方式自身又是一个对海域生态环境产生负面影响的污染源,尤其在我国浅海网箱养殖生产过程中产生的残饵和鱼类排泄物直接沉积在网箱底部并长期积累,已导致大多数网箱养殖场生态环境出现不同程度的恶化。其中,有机污染和硫化物污染是网箱养殖环境的主要污染特征,本研究从大亚湾大鹏澳网箱养殖场沉积环境中筛选出能将残饵有机物降解和硫化物转化为硫酸盐的高效土著细菌,为进一步探索网箱养殖环境微生物原位修复技术研究,解决网箱养殖业面临的重要环境制约问题有一定的科学意义。主要研究结果如下:
1、以网箱养殖饵料(野杂鱼鱼糜)作为选择压力,通过2个月的间歇曝气选择性富集,分离出6株细菌,通过测定其对野生杂鱼鱼糜饵料有机物的降解能力,进一步筛选出4株对鱼糜饵料有机物有快速、高效降解能力的细菌,7日培养生化需氧量(BOD7)在1040~1140mg·L-1之间,5日培养化学需氧量(CODMn)去除率在13.58%~46.9%之间,有机物的可生化降解性(BOD5/COD0)在81.56%~89.43%之间。4株细菌两两组合的5日培养CODMn平均去除率为64.91±6.51%,是单株菌平均去除率(30.60±13.63%)的2倍多;而BOD5/COD0在86.10%~89.13%之间,与单株菌间没有明显差。通过部分长度16SrDNA序列分析,与GenBank和EMBL数据进行同源性检索,并结合细菌形态及生理生化特征,结果表明,有2株细菌分别隶属于表皮葡萄球菌属(Staphylococcus sp.)和盐单胞菌属(Halomonas sp.),另2株分别与盐单胞菌属(Halomonas sp.)和假单胞菌属(Pseudomonas sp.)相近。
2、以浓度为2mg·L-1的Na2S·5H2O作为选择压力,通过2个月的间歇曝气选择性富集,分离筛选出10株能将硫化物高效转化为硫酸盐的细菌。筛选出来的细菌在浓度为5mg·L-1的硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)液体培养基中连续培养8日,pH值由最初的6.8下降到5.0以下后趋于稳定;硫化物质量浓度从最初的1280mg·L-1降到374~424mg·L-1之间,硫化物去除率在66.9%~70.8%之间;硫酸根离子的质量浓度从最初的2327mg·L-1增加到5903~6243mg·L-1,硫酸根转化率在60%以上。通过部分长度16S rDNA序列分析,与GenBank和EMBL数据进行同源性检索,并结合细菌形态及生理生化特征,结果表明,有8株细菌属于盐硫杆状菌属(Halothiobacillus sp.),另外2株则属于食烷菌属(Alcanivorax sp.)。