一株麦氏交替单胞菌的异养硝化-好氧反硝化特性研究❋

田长城， 黄 飞， 苏真真， 潘鲁青， 李 赟

(海水养殖教育部重点实验室(中国海洋大学)，山东 青岛266003)

1 材料与方法

1.1 菌种

实验菌株分离自凡纳滨对虾养殖池，为实验室保藏菌种，编号为8D。通过生理生化特性及16s rDNA同源性分析，鉴定该菌株为麦氏交替单胞菌(Alteromonasmacleodii)。活体菌株与25%甘油混合在-80℃保存。

1.2 培养基成分及不同氮源组合

用于培养分离菌株8D的培养基成分包括，K2HPO40.5 g，MgSO4·7H2O 0.25 g，FePO4·4H2O 0.01 g，0.45 μm滤膜过滤海水(盐度30)1 000 mL，pH=7.5。

为比较不同氮源对菌株8D氮去除效率的影响，本实验培养基组合如表1所示。实验所用试剂均为分析纯。

表1 不同培养基中氮源、碳源添加量

1.3 菌株的活化及接种培养

将菌株接种到2216E液体培养基中，28 ℃、150 r/min振荡培养36 h，离心收集菌株并用无菌海水洗涤3次。用TA-2XJ型细菌浊度计(北京天安联合科技有限公司，北京)测定菌株密度并用无菌海水调整至6×108CFU/mL，随后以1%的接种量接入盛有高温灭菌后的100 mL海水培养基的250 mL锥形瓶中。每种培养基重复3次，试验期间的培养条件均为28 ℃，120 r/min振荡培养48 h。

1.4 菌体密度、培养基中3种无机氮化合物含量及pH测定

每隔8 h测定不同实验组菌体密度及培养基3种无机氮的含量。菌体密度通过测定菌体培养基吸光度(OD600)间接获得。培养基吸光度(OD600)采用酶标仪(Multiskan GO，Thermo)测定。

在培养初始和结束时用pH计(STARTER 3100，奥豪斯(上海)有限公司，中国)测定培养基的pH。

1.5 数据处理及统计分析

上述实验，每组重复3次，所有数据均使用Excel 2016和SPSS 19.0软件进行计算、作图和统计分析。采用单因素方差分析(One-Way ANVOA)和Duncan多重比较的方法对数据进行统计分析，差异显著水平以P< 0.05为衡量标准。所有数据采用平均值±标准差(Mean±SD)的形式表示。

2 实验结果

2.1 单一氮源培养基中3种氮含量及分析

图1 单一和混合氮源培养基中菌株A. macleodii 8D的生长和培养基pH变化Fig.1 The bacterial growth and pH change of strain A. macleodii 8D in sole and mixed nitrogen source media

2.2 两种氮源共存培养基中三种氮含量及分析

图2 单一氮源和混合氮源培养基中A. macleodii 8D的氮去除特征Fig. 2 Characteristics of nitrogen removal by A. macleodii 8D in sole and mixed nitrogen source media

2.3 三种氮源共存培养基中三种氮含量及分析

2.4 多氮源共存对8D氮去除效率的影响

(图中柱上不同的字母表示相互之间差异显著(P< 0.05)。Data with different letters at same column mean significant difference with each other atP< 0.05.)

3 讨论

3.1 关于菌株8D对不同氮源的利用

3.2 关于多氮源共存对菌株8D氮去除效率的影响

从不同氮源组合已有的研究结果可以看到，菌株对某一氮源的利用不仅与菌种有关，也与氮源组合有关。由于在城市污水以及养殖水体的生物净化过程中，往往面对的水体不仅含有有机氮源，还含有形式多样的无机氮源。为了更好的利用生物方法去除水体的无机氮，需要对分离菌株在不同氮源及氮源组合条件下的氮去除能力进行全面分析。本研究结果说明8D菌株对多种形式的无机氮源均具有突出的去除能力，是生物去除养殖水体多种氮源的优势候选菌株。

4 结语