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噬菌体是污水处理系统中最大的组成成分,目前国内外已经有一些关于噬菌体对污水处理系统中微生物群落控制方面的研究。但由于噬菌体很难分离培养,噬菌体数据库中的信息相当缺乏,侵染机理及环境影响因素尚不明确,大大制约了噬菌体应用的发展。因此研究噬菌体在污水处理系统中的丰度分布和特性是对微生物学和工程学的极大补充。本研究在如下几方面获得了创新性结果:(1)本研究选取实际运行的不同工艺的全规模城市污水处理系统和工业废水处理系统,利用荧光染色技术和显微镜技术研究了污水处理系统中噬菌体的分布和丰度.获得的结果是数量级在108-10ml-1,其中工业废水厂活性污泥处理池的平均噬菌体丰度数量级在109ml-1,城市污水厂活性污泥处理池的平均噬菌体丰度数量级在1010ml-1。在各类污水处理系统中,平均噬菌体丰度在活性污泥处理池的分布趋势普遍为:缺氧池>好氧池>厌氧池。(2)利用统计学软件分析了污水处理系统中噬菌体丰度与其他微生物、进水水质、运行操作、污泥性能、工艺流程等的相关性。结果表明噬菌体丰度与其他微生物丰度、工艺流程、进水水质、污泥指标均有一定的相关性,但与运行操作的相关性不显著。而噬菌体侵染活力与其他微生物丰度、工艺流程、进水类型有一定的相关性,但与污泥指标、运行操作、污泥浓度的相关性不显著。(3)利用平板培养法从城市污水处理系统中分离获得了15株噬菌体,利用分子生物学手段对它们的宿主进行了鉴定,主要分布在Bacillus tequliensis、Bacillusmethylotrophicus、Bacillus subtillis、Bacillus licheniformis、 Bacillus pumilus、Bacillussafensis和Citrobacter freundii、Citrobacter murliniae,这些噬菌体在透射电子显微镜下主要呈头尾型长尾、头尾型短尾、球形无尾、丝状。初步鉴定分布于Inoviridae Inovirus、Caudovirales Siphoviridae、Caudovirales Myoviridae、Caudovirales Podoviridae;提取这些噬菌体的DNA,粗略估计其大小为23kb。(4)噬菌体与宿主侵染关系的初步研究中,表明宿主菌菌龄、噬菌体与宿主菌浓度比对噬菌体侵染效果均有影响。另外,分离鉴定的15株噬菌体中有6株具有明显的宽宿主特性,能够侵染不同种的细菌。