ABR系统微生物群落的SSCP基因指纹分析

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q513867791
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产氢产乙酸菌群的产氢产乙酸作用直接限制着后续产甲烷功能作用的强度,但关于产氢产乙酸菌及其生理生态学研究成果甚少,本论文应用分子生物学技术PCR-SSCP并结合对工艺运行状态的分析对厌氧折流板反应器中微生物群落进行研究。  研究表明,ABR稳定期微生物群落结构不随运行时间的延续而改变。ABR运行稳定期微生物菌群沿水流方向出现明显的群落更迭现象。产酸相主要以Escherichiasp.等水解发酵菌群和产酸菌群为主;产甲烷相Anaerolineasp.等菌群共同形成顶级群落,古细菌出现明显的生态位分离。真细菌90个克隆分别属于Chloroflexi等6个门,古细菌75个克隆中95%属于产甲烷菌群,以Methanobacterium为主。采用Sequencher5.0比较165个测得的克隆子,得到54个不同的OTU,其中37个真细菌OTU,17个古菌OTU。产酸相群落结构明显较产甲烷相复杂。  ABR处于稳定运行状态时,第五格室为HPA功能格室。  ABR进水COD浓度从328mg/L,逐步提高到4000mg/L的过程中,HPA功能格室中的微生物群落表现出明显的动态演替过程。在低负荷启动期,HPA功能格室的微生物群落多样性较低,Anaerolineasp.等在稳定运行状态形成顶级群落,各优势菌群形成明显互利共生关系。测得的60个真细菌序列中共得到17个OTU,分别属于Chloroflexi和Proteobacteria等5个不同的门,10个序列为可利用有机挥发酸生成H2/CO2和乙酸的HPA菌群。古细菌65个克隆中得到16个OUT,62.5%Methanobacterium、6.25%Methanosarcina和13%Methanogenium。  当核酸片段长度约为200bp时,凝胶浓度为12%,丙烯酰胺与N,N′-亚加双丙烯酰胺的比例为49:1,无甘油,4℃条件下260V电泳17h可得到较理想的SSCP图谱。BSA的添加有助于降低样品中残留腐殖酸等的抑制作用,提高图谱的分辨率和可读性,是一种可尝试的优化手段。
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